Назначение и устройство коренных подшипников коленчатого вала: Коренные подшипники коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Содержание

Коренные подшипники коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Коренные подшипники скольжения изготавливаются в виде тонкостенных разрезных сменных вкладышей, устанавливаемых с натягом в точно обработанные цилиндрические гнёзда картера. После затяжки болтами коренные подшипники принимают форму этих гнёзд.

В основе конструкции тонкостенного вкладыша (12) [рис. 1] лежит изогнутая в полукольцо стальная лента, чья внутренняя поверхность имеет покрытие из антифрикционного слоя, состав которого аналогичен составу такого же слоя, нанесённого на шатунные вкладыши. Коренные вкладыши имеют толщину 2-3 мм (для карбюраторных двигателей) и 3-5 мм (для дизельных двигателей).

Рис. 1. Кривошипно-шатунный механизм дизельного двигателя СМД.

1) – Шкив коленчатого вала;

2) – Шестерня привода масляного насоса;

3) – Коленчатый вал;

4) – Шатун;

5) – Втулка верхней головки шатуна;

6) – Поршень;

7) – Стопорное кольцо;

8) – Поршневой палец;

9) – Расширитель;

10) – Поршневое маслосъёмное кольцо;

11) – Поршневые компрессионные кольца;

12) – Вкладыши коренных подшипников;

13) – Упорные полукольца;

14) – Маховик коленчатого вала;

15) – Гайка;

16) – Фланец крепления маховика;

17) – Маслоотражатель;

18) – Шестерня привода газораспределения;

19) – Масляная полость шатунной шейки;

20) – Шатунный болт;

21) – Крышка нижней головки шатуна;

22) – Вкладыш шатунного подшипника;

23) – Противовес;

24) – Маслоотражатель.

Как правило, упорные подшипники (предназначены для ограничения перемещения коленчатого вала основной массы двигателей, в частности дизельных) размещают со стороны маховика. В данном случае при тепловом удлинении вала не происходит изменения зазора в механизме сцепления. Упорные подшипники (в некоторых двигателях) устанавливаются со стороны привода ГРМ (механизм газораспределения) либо у среднего коренного подшипника. В двигателях Д-240, СМД-60 и прочих продольное перемещение коленчатого вала ограничивается посредством четырёх полуколец (13) [рис. 1] и (3) [рис. 2, а)], которые выполнены из сталеалюминиевой ленты и установлены по обе стороны заднего коренного подшипника.

Рис. 2. Коленчатые валы.

а) – Коленчатый вал дизельного двигателя Д-240:

1) – Коренная шейка;

2) – Щека;

3) – Упорные полукольца;

4) – Нижний вкладыш пятого коренного подшипника;

5) – Маховик;

6) – Маслоотражательная шайба;

7) – Установочный штифт;

8) – Болт;

9) – Зубчатый венец;

10) – Верхний вкладыш пятого коренного подшипника;

11) – Шатунная шейка;

12) – Щека;

13) – Галтель;

14) – Противовес;

15) – Болт крепления противовеса;

16) – Замковая шайба;

17) – Шестерня коленчатого вала;

18) – Шестерня привода масляного насоса;

19) – Упорная шайба;

20) – Болт;

21) – Шкив;

22) – Канал подвода масла в полость шатунной шейки;

23) – Пробка;

24) – Полость в шатунной шейке;

25) – Трубка для чистого масла;

б) – Упорный подшипник коленчатого вала карбюраторных двигателей:

1) – Сальник;

2) – Пылеотражатель;

3) – Шкив;

4) – Ступица;

5) – Храповик;

6) – Коленчатый вал;

7) – Крышка распределительных шестерён;

8) – Штифт;

9) – Блок-картер;

10) – Задняя неподвижная шайба;

11) – Передняя неподвижная шайба;

12) – Шпонка;

13) – Вкладыш;

14) – Крышка коренного подшипника;

15) – Штифт;

16) – Упорная вращающаяся шайба;

17) – Распределительная шестерня;

18) – Маслоотражатель;

в) – Коленчатый вал дизельного двигателя ЯМЗ-240Б:

1) – Коренная шейка;

2) – Шатунная шейка;

3) – Роликоподшипник.

Коленчатый вал в двигателях ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 удерживается от осевого перемещения посредством пары стальных неподвижных шайб (10) и (11) [рис. 2, б)], которые установлены с обеих сторон первого коренного подшипника.

Коренные подшипники качения (как правило, роликовые) позволяют снизить потери на трение при умеренной частоте вращения коленчатого вала, а также значительно уменьшить момент сопротивления в процессе прокрутки холодного двигателя [рис. 2, в]. Однако, применительно к многоцилиндровым двигателям (ЯМЗ-240Б), данная схема значительно усложняет конструкцию блок-картера, а также коленчатого вала с подшипниками качения. Помимо этого, в высокооборотных двигателях качение роликов осуществляется с чрезвычайно высокими скоростями и сопровождается повышенным сопротивлением гидродинамического характера. Вследствие этого, с увеличением скоростного режима снижается положительный эффект от использования подшипников качения и их применяют гораздо реже, чем подшипники скольжения.

17*

Похожие материалы:

полный обзор, особенности и виды

Совершенно любой двигатель – это достаточно сложный механизм, который состоит из множества различных компонентов. Каждая деталь этого механизма обеспечивает слаженную и правильную работу всей системы в целом. При этом одни детали в большом механизме могут играть серьезные роли, а другие не настолько функциональны. Коленчатый вал, как и прочие узлы и детали, которые имеют к нему прямое отношение – это наиболее значимая часть ДВС. Именно он обеспечивает вращение маховика путем превращения энергии горения топливной смеси в механическую работу.

Одна из важных деталей в устройстве двигателя – коренной подшипник. Это небольшая деталь в форме полукольца из металла средней жесткости, имеющая специальное антифрикционное покрытие. Когда двигатель эксплуатируется в течение длительного времени, эти подшипники или вкладыши подвергаются сильному износу. В статье подробнее рассмотрим эти небольшие, но очень важные элементы ДВС.

Общее описание

Коренной подшипник двигателя или вкладыш – это не что иное, как подшипник скольжения, обеспечивающий возможность вращения коленчатого вала. Процесс вращения проходит, как результат сгорания топливной смеси в камере сгорания. При активной работе двигателя детали испытывают трение – усиленные нагрузки, а также высокий скоростной режим может вывести мотор из строя. Чтобы предотвратить эту ситуацию и максимально снизить степень трения, главные значимые элементы покрыты тонким слоем смазки – в данном случае это моторное масло. Смазываются коренные подшипники коленчатого вала посредством штатной смазочной системы. При этом масляная пленка образуется только под воздействием высокого давления масла. На рабочей поверхности вкладышей имеются отверстия, а также кольцевые канавки для подачи смазочной жидкости к шейкам коленчатого вала.

Назначение

В двигателях любой конструкции и любого типа коленчатые валы постоянно подвержены огромным нагрузкам – физическим и температурным. В процессе работы двигателя коренной подшипник удерживает коленчатый вал на оси. Работа кривошипно-шатунного механизма поддерживается и обеспечивается только этими вкладышами. Шейки коленчатого вала представлены в форме внутренних обойм, а коренные вкладыши – наружные. Эти детали, как уже было замечено, смазываются через маслоканалы.

Устройство в подробностях

Итак, тонкостенным вкладышем является изогнутая в форму полукольца стальная лента. На рабочую поверхность детали нанесен специальный антифрикционный слой. Это оловянисто-алюминиевые сплавы. В моторах с повышенными нагрузками в качестве антифрикционного покрытия применяется свинцовистая бронза.

Материалы

Коренной подшипник изготавливается из нескольких слоев. Первый слой преимущественно медный – процент содержания меди составляет от 69 до 75 процентов. Второй изготавливают из свинца – он содержится в количестве от 21 до 25 процентов. В качестве третьего слоя применяется олово – не более 4 процентов.

Размеры

Толщина коренного подшипника-вкладыша составляет около 1,5-2 миллиметров. Нужно отметить, что иногда в качестве материалов для производства этой детали может применяться другой состав – вместо меди и свинцово-оловянных сплавов используют специальные сплавы на основе алюминия.

Но стандартизация материалов для изготовления этих изделий отсутствует – каждый производитель изготавливает вкладыш по своим уникальным формулам. Единственное, что объединяет изделия между собой – это стальная лента.

Практика показывает, что используются следующие размеры слоев при производстве подшипников скольжения. Так, толщина стальной основы составляет от 0,9 миллиметра и более. Основной слой имеет толщину до 0,75 миллиметра. Слой никеля – 0,001. Слой сплава олова и свинца – 0,02-0,04 миллиметра. Оловянный слой — 0,005.

Любые сплавы, использующиеся в производстве, индивидуально подбираются для каждого мотора и рассчитываются, учитывая твердость материалов, из которых изготавливается коленчатый вал. Для повышения ресурса и работоспособности новых или ремонтных моторов рекомендуется применять только те детали, которые советует использовать производитель.

Чем тоньше коренной подшипник, тем более высокими характеристиками он обладает. Более тонкие изделия гораздо лучше лежат на постели, обладают лучшим отводом тепла, зазоры в них ниже. В современных моторах производители стараются использовать более тонкие подшипники скольжения.

Вкладыш должен быть изготовлен не только из правильно подобранных компонентов. Также очень важна и форма. Дело в том, что для правильного монтажа необходимо, чтобы подшипник имел натяг на диаметре постели коленчатого вала.

Натяг делают не только по диаметру изделия, но и по его длине. Так удается достичь отличного контакта между вкладышем-подшипником и постелью. Для валов диаметром до 40 миллиметров натяг должен составлять от 0,03 до 0,05 миллиметра. Для более крупных валов (70 миллиметров) и выше натяг составляет от 0,06 до 0,08 миллиметра.

В устройстве этой детали также имеется верхняя часть – это крышки коренных подшипников. Они фиксируются болтами или же шпильками на картере двигателя.

Производится данная деталь, а именно вкладыш, методом штамповки из стальной ленты. Штамп придает детали форму. А затем выполняется обработка торцевых частей и рабочей поверхности. Данная деталь очень точная. Допуск от номинального размера до 0,02 миллиметра на длину и до 0,005 по толщине.

Канавка и ее особенности

Чтобы к детали постоянно подавалась смазка, на всю длину коренного подшипника коленвала прорезана канавка – ширина ее составляет 3,0-4,5 миллиметров, а глубина – до 1,2. На двигателях старой конструкции данная канавка выполнялась на вкладыше и на его крышке. В современных моторах нижний вкладыш канавки не имеет. Если канавка все же имеется, тогда он отличается сниженной максимальной нагрузкой.

Отказ от нарезания канавки ведет к тому, что уровень максимальных нагрузок существенно повышается. Это позволяет снизить площадь подшипника.

Замок

Зачастую при штамповке этих деталей на нем делается замок. Устройство коренных подшипников предусматривает замок около середины. Чтобы замок был прочным, он выполняется без разрывов.

По традициям конструирования двигателей внутреннего сгорания, замки расположены в зависимости от того, в какую сторону вращается коленчатый вал. На коренном вкладыше он нужен больше для центровки при его монтаже и для подстраховки от проворачивания. Когда двигатель испытывает масляное голодание, подшипник интенсивно нагревается, и тогда его не спасут никакие замки – вкладыш проворачивается.

Основные виды

Вкладыши изготавливаются для каждого типа двигателя. Однако они различаются по внутреннему диаметру. В зависимости от модели мотора, диаметр вкладышей будет разным даже для одного конкретного мотора. Шаг размера составляет 0,25 мм. Размерный ряд – 0,25 мм, 0,5 мм, 0,75 мм и далее.

Подбирают те или иные виды подшипников по тому, в каком состоянии находятся шейки коленчатого вала. Со временем, вследствие естественного износа, шейки стачиваются. Для компенсации этого износа производителями выпускаются так называемые ремонтные коренные подшипники. Для подгонки шейки коленчатого вала под тот или иной подшипник вал шлифуют до следующего размера.

Проверка и замена

Так как коленчатый вал работает в тяжелых условиях под воздействием высоких температурных и других нагрузок, то на оси его могут удерживать только эти подшипники. Шейки выполняют роль внутренней обоймы, а вкладыши – наружных. Как и прочие элементы двигателя, эти детали также нужно периодически менять.

Меняют вкладыши чаще по причине износа, а также по причине проворота. Провернуть вкладыш может по следующим причинам. Это вязкое масло, попадание в масло абразива, малый натяг при установке крышки, недостаточная вязкость смазочного материала, эксплуатация в условиях перегрузок.

Признаки необходимости замены

Чтобы определить необходимость замены коренных подшипников, понадобится провести измерения микрометром. Но нередко удается выявить поломку визуально. Если вкладыши проворачиваются, то снятие и установка вместо них новых должна проводиться очень быстро. О том, нужна ли замена, можно понять по громкому стуку вала, снижению мощности, попыткам мотора заглохнуть.

Заключение

Итак, мы выяснили, что собой представляет коренной подшипник. Как видите, это очень важный элемент в кривошипно-шатунном механизме. От его состояния зависит работоспособность всего двигателя автомобиля. Поэтому подшипник должен быть максимально надежным и иметь высокий ресурс эксплуатации.

Коренные подшипники

Надежность работы вкладышей коленчатого вала в значительной степени определяет надежность и моторесурс дизеля и зависит от правильного подбора конструктивных параметров вкладышей, материала и условий смазывания, жесткости коленчатого вала, блока н постелей под вкладыши и от многих других факторов.

Вкладыши коренных подшипников бывают толстостенные (у дизелей типа Д100) и тонкостенные (у дизелей типов Д49, 11Д45, ПД1М и др.). Толстостенные вкладыши постепенно уступили место в современных быстроходных дизелях тонкостенным. Тонкостенные вкладыши, имеющие меньшие размеры и массу, более экономичны для серийного производства и позволяют обеспечить взаимозаменяемость при сборке и ремонте без пришабровки и пригонки. Благодаря постановке тонкостенных вкладышей в постели подшипника с некоторым натягом достигается необходимая плотность их прилегания к полостям, что плохо обеспечивается при толстостенных вкладышах.

Коренные вкладыши дизелей 10Д100 (рис. 61) выполнены из бронзы и залиты слоем свинцовистого баббита БК 2 толщиной 0,5-0,7 мм. Толщина новых вкладышей 19 мм. Необ ходимость применения толстостенных вкладышей вызвана тем, что постели под вкладыши верхнего коленчатого вала в средней части сужены (чтобы можно было вынуть цилиндровые втулки из блока) и это значительно уменьшает опорную поверхность вкладышей. В этих условиях только толстостенные вкладыши обеспечивают необходимую жесткость опоры. Стремясь к унификации, вкладыши нижнего вала выполняют также толстостенными.

В зависимости от нагрузки, воспринимаемой вкладышами, их делят на рабочие и нерабочие. Основную нагрузку от давления газов и сил инерции несут рабочие вкладыши (рис. 61, а, б), расположенные в крышках подшипников нижнего и верхнего валов. Нерабочие вкладыши (рис. 61, в), уложенные в постели блока, выполнены одинаковыми для нижнего и верхнего подшипников. Они в середине имеют отверстие и канавку по всей полуокружности внутренней поверхности. Отверстие и канавка служат для подвода масла от масляного канала коленчатого вала. Эти вкладыши называют канавочными.

Рабочие вкладыши выполнены бес-канавочными. Для нижнего и верхнего подшипников они неодинаковы. Рабочие вкладыши подшипников верхнего вала (см. рис. 61, б) по наружной поверхности имеют канавку, сообщающуюся по концам с внутренней поверхностью двумя отверстиями. Масло из маслоподводящего канала в крышке подшипника поступает сверху в канавку вкладыша и далее по отверстиям в маслозахватывающие карманы, откуда увлекается вращающимся валом на шейку подшипника.

Карманы у торцов вкладышей выполнены с плавным переходом поверхности для обеспечения «масляного клина» при вращении шейки.

Рабочие вкладыши подшипников нижнего вала смазываются маслом, попадающим в их карманы по канавке от верхних канавочных вкладышей. Отсутствие канавки у рабочего вкладыша подшипника создает более благоприятную эпюру давления масла в смазочном слое. Известно, что для хорошей работы подшипников скольжения необходимо жидкостное трение, обеспечиваемое масляным слоем определенной толщины. Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы в несущей части масляного слоя как в поперечном, так и в продольном направлениях развивались такие гидродинамические давления, при которых результирующая сила обеспечивала бы поднятие вала относительно подшипника (рис. 62) на вполне определенный минимальный размер, зависящий от высоты неровностей поверхностей вала и подшипника и от деформаций.

Наличие смазочных канавок или неблагоприятное расположение смазочных поверхностей может значительно уменьшить несущую способность подшипника за счет уменьшения давления внутри масляного слоя. Наглядно это показано на рнс. 62, бив. При бесканавочных вкладышах максимальное давление внутри масляного слоя значительно выше, чем при канавочных вкладышах. Вкладыши подшипников по толщине изготовляют поградационным размерам с интервалом между градациями 0,25 мм. Всего градаций семь. Толщина вкладыша нулевого градационного размера 19 мм.

Вкладыши от проворота и осевого смещения фиксируют штифтами. Одиннадцатые подшипники (см. рис. 61, г) нижнего и верхнего валов являются упорными. Онн отличаются от опорных наличием по торцам нерабочих вкладышей буртов, которыми вкладыши охватывают опоры подшипников. К буртам по отверстиям и канавкам подводится масло.

Коренные подшипники коленчатого вала дизеля 2А-5Д49 имеют тонкостенные стальные вкладыши, залитые тонким слоем свинцовистой бронзы, на которую лужением нанесен прирабо-точный слой свинцовистого сплава. Верхний вкладыш на внутренней поверхности имеет канавку, которая через отверстия сообщается с маслопод-водящей канавкой в стойке блока цилиндров. Нижний вкладыш бескана-вочный, около стыка имеет карманы для захвата и равномерного распределения масла по трущимся поверхностям подшипника. Вкладыши устанавливают в опорах с натягом, обеспечиваемым за счет выступания одного торца нижнего и верхнего вкладышей над плоскостью разъема подшипника на 0,22-0,26 мм. При затяжке болтов подшипника за счет натяга обеспечивается плотное прилегание вкладышей к постелям. Дополнительное положение вкладышей фиксируется штифтом, запрессованным в подвеску блока. Упорный подшипник состоит из сталь

Рис. 62. Эпюры гидродинамического давления в масляном слое подшипника:

о в поперечном сечении; 6 — в продольном сечении бесканавочного вкладыша: в н продольном сечении канавочного вктадьина Рис. 63. Коренные подшипники коленчатого вала дизеля ПД1М:

1 — опора вкладыша; 2 вкладыши опорных подшипников; — крышка; 4 — шпилька крепления крышки; 5 — вкладыш опорно упорного подшипника; а — отверстие подвода масла; б — холодильник; в — канавка кольцевая; г — отверстие; д — выступ ()ЯМОК)

ных полуколец, прикрепленных винтами к девятой стойке и подвеске блока. Опорная поверхность полуколец покрыта тонким слоем бронзы.

Коренные подшипники дизеля ПДІМ (рис. 63) состоят из двух одинаковых бронзовых канавочных вкладышей 2, крышки 3, установленной на шпильках 4 на раме дизеля, и трубки, подводящей масло к отверстию а подшипника. Вкладыши установлены с натягом 0,26 мм, удерживающим их от проворачивания. От осевого смещения вкладыши фиксируются выступами д, входящими в пазы постелей рамы и крышек. По толщине вкладыши изготавливают по десяти градационным размерам. Толщина вкладыша нулевого градационного размера 7,5 мм, а десятого 10 мм. Толщина баббитовой заливки вкладышей 0,75 мм.

Вкладыши подшипников отличаются по ширине. У четвертого она Рис. 64. Валоповоротный механизмравна 179 мм, у седьмого — 208 мм, а у остальных — 146 мм. Вкладыши седьмого подшипника б имеют бурты, которые ограничивают перемещение вала в подшипнике. Рабочие поверхности буртов также залиты баббитом. Крышки подшипников пригоняют к горизонтальным и вертикальным плоскостям опор блока по краске. Плотная посадка крышки в опоре разгружает шпильки 4 от срезывающих и изгибающих усилий.

Дизель-генераторные муфты и ва-лоповоротные механизмы. Для связи коленчатого вала дизеля с валом якоря генератора применяют полужесткие муфты. Для дизелей типов Д100 и Д49 муфты принципиально одинаковы. Они состоят из двух дисков 5, 6 (см. рис. 58), один из которых присоединен болтами к фланцу коленчатого вала, а второй — к фланцу вала якоря генератора. Между дисками установлен пакет тонких стальных пла-тин 4, притянутый болтами через сухари 3 к ведущему и ведомому дискам. Центрирование муфты осуществляется направляющими кольцами 7, установленными на ведущем фланце и выточке вала якоря. Благодаря зазорам в отверстиях между сухарями и дисками возможно некоторое проскальзывание ведущего диска относительно ведомого при особо резких перегрузках, предупреждающее поломки коленчатого вала.

Ведущий диск на наружной цилиндрической поверхности имеет зубья для червяка валоповоротного механизма. Валоповоротный механизм (рис. 64) служит для медленного проворачивания коленчатого вала при ремонте и регулировках дизеля. Он состоит из кронштейна 2, установленного на оси неподвижного кронштейна 1 и имеющего возможность поворачиваться на ней для ввода в зацепление червяка 4 с ведущим диском дизель-генераторной муфты. Вал 5 червяка установлен на бронзовых втулках. Кронштейн 2 застопорен штырем 6 и от произвольного включения удерживается пружинами.

В отключенном положении кронштейн с валом и червяком устанавли вается в верхнее положение рукояткой 7 и стопорится штырем 6″. Конец штыря 6″ нажимает кнопку блокировочного переключателя 3 цепи пусковой системы дизеля, замыкает его контакты, обеспечивая возможность пуска дизеля. В рабочем положении штырь не замыкает контакты переключателя, цепь разомкнута и дизель не может быть пущен. Введя червяк 4 в зацепление с зубчатым диском муфты и фиксируя тем же штырем 6 кронштейн 2, проворачивают коленчатый вал ключом, установленным на шестигранную головку вала 5.

У дизеля ПД1М для проворачивания коленчатого вала на нем имеется специальный диск с отверстиями по наружному поясу для монтажного лома (см. рис. 60, поз. 1).

Вертикальная передача дизеля 10Д100. Вертикальная передача (рис. 65) служит для передачи вращающего момента от верхнего коленчатого вала к нижнему. Эта передача осуществляется с помощью двух пар конических шестерен со спиральными зубьями, двух вертикальных валов 1 и 12, на концах которых с помощью шпонок закреплены малые шестерни 2 и 13, и торсионного вала 10. Валы 1 и 12 вращаются в подшипниках нижнего 1) и верхнего 4 корпусов. Между роликовыми 3 и радиально-упорными шариковыми 6″ подшипниками верхнего и нижнего валов установлены распорные втулки 5. Роликовые подшипники стопорятся в корпусе разрезными пружинными кольцами. Наружные кольца шарикоподшипников зажимаются фланцами корпусов. Между внутренними и наружными кольцами шарикоподшипников установлены регулировочные и проставочные кольца.

Для регулирования зазора между зубьями конических шестерен под фланцы крепления корпусов 4 н И к блоку дизеля ставят стальные прокладки. Для этой же цели прокладки установлены между фланцами коленчатых валов и большими шестернями.

Нижний вертикальный вал 12 выполнен полым для прохода торсионного вала 10, который своим нижним концом соединен с ним шлицами.

Рис 65. Вертикальная передача дизеля 1 ОД 100: 12 — нижний и верхний вертикальные валы: 2, 13 — конические шестерни; 3 — роликоподшипники; 4, И — корпуса; 5 — распорные втулки; 6 — шарикоподшипники; 7,3 — полумуфты; 9 — шлицевав втулка; 10 — торсионный вал Верхним концом торсионный вал соединен со шлицевой втулкой 9, которая соединяется также шлицами с полумуфтой 8. Полумуфта 8 болтами присоединена к полумуфте 7, насаженной на конусный хвостик вертикального вала.

К шарикоподшипникам нижнего вертикального вала масло подается через угловой штуцер, ввернутый во фланец корпуса. Роликовый подшипник 3 смазывается маслом, стекающим из шариковых подшипников. Нижняя пара шестерен смазывается струями масла, подводимого по трубопроводу из нижнего масляного коллектора дизеля. Верхняя пара шестерен смазывается также струями мас ла, подводимого из верхнего масляного коллектора. По каналам в корпусе 4 масло поступает к роликовому подшипнику 3 и далее, стекая, смазывает шариковые подшипники 6″.

⇐ | Коленчатые валы | | Тепловозы: Механическое оборудование: Устройство и ремонт | | Общие понятия о крутильных колебаниях коленчатого вала дизеля. Антивибраторы | ⇒

Коренные подшипники коленчатого вала: обзор, особенности и виды

Совершенно любой двигатель – это достаточно сложный механизм, который состоит из множества различных компонентов. Каждая деталь этого механизма обеспечивает слаженную и правильную работу всей системы в целом. При этом одни детали в большом механизме могут играть серьезные роли, а другие не настолько функциональны. Коленчатый вал, как и прочие узлы и детали, которые имеют к нему прямое отношение – это наиболее значимая часть ДВС. Именно он обеспечивает вращение маховика путем превращения энергии горения топливной смеси в механическую работу.

Одна из важных деталей в устройстве двигателя – коренной подшипник. Это небольшая деталь в форме полукольца из металла средней жесткости, имеющая специальное антифрикционное покрытие. Когда двигатель эксплуатируется в течение длительного времени, эти подшипники или вкладыши подвергаются сильному износу. В статье подробнее рассмотрим эти небольшие, но очень важные элементы ДВС.

Общее описание

Коренной подшипник двигателя или вкладыш – это не что иное, как подшипник скольжения, обеспечивающий возможность вращения коленчатого вала. Процесс вращения проходит, как результат сгорания топливной смеси в камере сгорания. При активной работе двигателя детали испытывают трение – усиленные нагрузки, а также высокий скоростной режим может вывести мотор из строя. Чтобы предотвратить эту ситуацию и максимально снизить степень трения, главные значимые элементы покрыты тонким слоем смазки – в данном случае это моторное масло. Смазываются коренные подшипники коленчатого вала посредством штатной смазочной системы. При этом масляная пленка образуется только под воздействием высокого давления масла. На рабочей поверхности вкладышей имеются отверстия, а также кольцевые канавки для подачи смазочной жидкости к шейкам коленчатого вала.

Режим движения

Хорошо, если автомобиль имеет автоматическую коробку передач. Если же она механическая, неграмотный режим движения может нанести тяжкий урон мотору.

Движение на малых оборотах с ранним переключением не экономит бензин, а расходует его впустую. Конечно, такой стиль езды практически гарантирует безопасность на дорогах, но имеет такие последствия как масляное голодание, эффект детонации топлива, перегрев. Это происходит из-за слабоинтенсивного смазывания трущихся деталей двигателя.

Движение же на высоких оборотах, быстрый разгон, езда «тапком в пол» чревата тем, что мотор, а также все узлы и агрегаты автомобиля, испытывают слишком высокие нагрузки и из-за этого быстрее изнашиваются. Также возникает перегрев, быстрое прогорание труб выхлопного тракта, изнашивание элементов трансмиссии, увеличивается расход горючего.

Золотая середина — удержание рабочих оборотов двигателя в диапазоне 2000-4500 оборотов в минуту. Это позволит избежать неприятных последствий, описанных выше, и убережёт двигатель от негативного воздействия.

Надо сказать, что за «сердцем» автомобиля нужно следить очень тщательно, оно не терпит пренебрежительного отношения. Аккуратное вождение, своевременное техобслуживание и покупка качественных фильтров, масла и топлива — залог долгой работы мотора и автомобиля в целом.

Размеры

Толщина коренного подшипника-вкладыша составляет около 1,5-2 миллиметров. Нужно отметить, что иногда в качестве материалов для производства этой детали может применяться другой состав – вместо меди и свинцово-оловянных сплавов используют специальные сплавы на основе алюминия.

Но стандартизация материалов для изготовления этих изделий отсутствует – каждый производитель изготавливает вкладыш по своим уникальным формулам. Единственное, что объединяет изделия между собой – это стальная лента.

Практика показывает, что используются следующие размеры слоев при производстве подшипников скольжения. Так, толщина стальной основы составляет от 0,9 миллиметра и более. Основной слой имеет толщину до 0,75 миллиметра. Слой никеля – 0,001. Слой сплава олова и свинца – 0,02-0,04 миллиметра. Оловянный слой — 0,005.

Любые сплавы, использующиеся в производстве, индивидуально подбираются для каждого мотора и рассчитываются, учитывая твердость материалов, из которых изготавливается коленчатый вал. Для повышения ресурса и работоспособности новых или ремонтных моторов рекомендуется применять только те детали, которые советует использовать производитель.

Чем тоньше коренной подшипник, тем более высокими характеристиками он обладает. Более тонкие изделия гораздо лучше лежат на постели, обладают лучшим отводом тепла, зазоры в них ниже. В современных моторах производители стараются использовать более тонкие подшипники скольжения.

Вкладыш должен быть изготовлен не только из правильно подобранных компонентов. Также очень важна и форма. Дело в том, что для правильного монтажа необходимо, чтобы подшипник имел натяг на диаметре постели коленчатого вала.

Натяг делают не только по диаметру изделия, но и по его длине. Так удается достичь отличного контакта между вкладышем-подшипником и постелью. Для валов диаметром до 40 миллиметров натяг должен составлять от 0,03 до 0,05 миллиметра. Для более крупных валов (70 миллиметров) и выше натяг составляет от 0,06 до 0,08 миллиметра.

В устройстве этой детали также имеется верхняя часть – это крышки коренных подшипников. Они фиксируются болтами или же шпильками на картере двигателя.

Производится данная деталь, а именно вкладыш, методом штамповки из стальной ленты. Штамп придает детали форму. А затем выполняется обработка торцевых частей и рабочей поверхности. Данная деталь очень точная. Допуск от номинального размера до 0,02 миллиметра на длину и до 0,005 по толщине.

Подготовительные работы

Поскольку опорный подшипник коленвала находится внутри двигателя, то для его извлечения необходимо снять сам двигатель. Этого можно не делать, но тогда процедура замены сильно усложнится, да и потребует больше усилий. Кроме того, один подшипник чаще всего не меняют. Обычно это является частью работ по капитальному ремонту двигателя авто или демонтажа коробки передач и сцепления для ремонта или замены.

Что необходимо сделать перед заменой повреждённой детали:

  1. Загнать автомобиль на смотровую яму или эстакаду. Для безопасности работ установить специальные противооткатные упоры.
  2. Открыть капот и отсоединить аккумуляторную клемму со знаком «минус».
  3. В салоне машины отсоединить рычаг переключения скоростей, надавив на него и просунув во втулку отвёртку. Сдвигая отвёртку вниз, нужно одновременно вытащить рукоятку. После этого необходимо извлечь стержень втулки – это можно сделать, разжав её двумя отвёртками.
  4. Снять крышку, которая находится вокруг рычага переключения передач. Она прикручена саморезами, так что сделать это не составит труда.
  5. На самой коробке передач отсоединить клеммы фонарей заднего хода и трос привода спидометра.
  6. После этого отсоединить стартёр и немного передвинуть его вперёд. Затем снять привод сцепления.
  7. Чтобы вывести из зацепления кардан, нужно открутить от него муфту, которая находится со стороны коробки передач.
  8. Далее, необходимо открутить болты крепления коробки передач к двигателю, придерживая саму коробку. С этим можно справиться только вдвоём.
  9. Отвести назад коробку и вытащить первичный вал. Снять коробку, отсоединить крепление корзины сцепления и вытащить её вместе с диском.
  10. В последнюю очередь извлекается маховик двигателя, после чего станет виден нужный узел.

Канавка и ее особенности

Чтобы к детали постоянно подавалась смазка, на всю длину коренного подшипника коленвала прорезана канавка – ширина ее составляет 3,0-4,5 миллиметров, а глубина – до 1,2. На двигателях старой конструкции данная канавка выполнялась на вкладыше и на его крышке. В современных моторах нижний вкладыш канавки не имеет. Если канавка все же имеется, тогда он отличается сниженной максимальной нагрузкой.

Отказ от нарезания канавки ведет к тому, что уровень максимальных нагрузок существенно повышается. Это позволяет снизить площадь подшипника.

Как заменить

Замена подшипника коленвала пройдет значительно легче, если вы заранее обзаведетесь самым необходимым инструментом:

  • набором головок и гаечных ключей, необходимых для снятия КПП и навесного оборудования, мешающего отсоединению коробки передач от блока цилиндров;
  • центровочной наставкой, которая впоследствии поможет без труда завести первичный вал КПП в шлицевые пазы нажимного диска;
  • съемник глухих подшипников. В магазинах автозапчастей вы без труда найдете простейший съемник для ВАЗ классических моделей. Стоимость его по правде смешная, учитывая, сколько времени и усилий он может вам сэкономить.

Для того чтобы добраться к ремонтной области, необходимо снять либо отодвинуть на достаточное расстояние коробку передач. Разумеется, демонтажу и последующей установке в обратном к снятию порядке поддаются навесные агрегаты, мешающие снятию КПП. Маховик при замене снимать нет необходимости, а вот корзину сцепления демонтировать придется. Перед снятием корзины не забудьте поставить метку на маховике. Помните, что ведомый диск сцепления устанавливается выпуклой частью к КПП.

Выпрессовка

Замена подшипника коленвала начинается с демонтажа старого изделия, для осуществления чего можно воспользоваться несколькими методами:

  • использовать съемник – наиболее простой и правильный способ. В большинстве случаев достаточно будет изделия, показанного на фото, так как решение о покупке дорогого универсального специнструмента для одноразовой замены никак нельзя назвать рациональным;

  • дедовский метод замены с использованием хлебного мякиша или густой пластичной смазки. Вам потребуется наставка, внешний диаметр которой будет немногим меньше внутреннего диаметра подшипника. Суть метода в том, чтобы закладывать хлебный мякиш во внутреннюю полость подшипника, затрамбовывая его наставкой и молотком. Поскольку деваться мякишу будет некуда, он начнет давить на подшипник, выталкивая его из посадочного места;
  • метод с крючком и обратным молотком (если только подшипник не посажен до упора в тыльную стенку). Суть метода в том, чтобы подцепить подшипник за внутреннюю обойму и выдернуть из посадочного места. Принцип работы обратного молотка, а также процесс изготовления инструмента своими руками вы можете посмотреть на видео.

Замок

Зачастую при штамповке этих деталей на нем делается замок. Устройство коренных подшипников предусматривает замок около середины. Чтобы замок был прочным, он выполняется без разрывов.

По традициям конструирования двигателей внутреннего сгорания, замки расположены в зависимости от того, в какую сторону вращается коленчатый вал. На коренном вкладыше он нужен больше для центровки при его монтаже и для подстраховки от проворачивания. Когда двигатель испытывает масляное голодание, подшипник интенсивно нагревается, и тогда его не спасут никакие замки – вкладыш проворачивается.

«Сухое трение» в контактных парах сопрягающихся деталей

Это в свою очередь происходит от того, что масляная плёнка, которая всегда должна разъединять всё множество точек трения, которыми соприкасаются друг с другом, движущиеся детали, выдавливается и в этих точках тут же начинается лавинообразное разрушение металла. Кроме того, резкое увеличения температуры в зоне «сухого трения» приводит к разогреву металла и изменению его свойств, что в свою очередь будет причиной дальнейшего, ещё более резкого разрушения, даже, если первопричина устранена. Попросту говоря, двигатель оказывается безвозвратно «запорот». Кстати, в этой ситуации у многих возникает сильное желание побыстрее продать автомобиль за умеренную цену.

Каковы же основные причины, приводящие к «сухому трению»? Их всего две. Это или слишком большое удельное давление в местах трения от избыточных зазоров или резких динамических нагрузок, приводящих к пробиванию масляной плёнки, либо «масляное голодание» из-за проблем в системе смазки.

Основные виды

Вкладыши изготавливаются для каждого типа двигателя. Однако они различаются по внутреннему диаметру. В зависимости от модели мотора, диаметр вкладышей будет разным даже для одного конкретного мотора. Шаг размера составляет 0,25 мм. Размерный ряд – 0,25 мм, 0,5 мм, 0,75 мм и далее.

Подбирают те или иные виды подшипников по тому, в каком состоянии находятся шейки коленчатого вала. Со временем, вследствие естественного износа, шейки стачиваются. Для компенсации этого износа производителями выпускаются так называемые ремонтные коренные подшипники. Для подгонки шейки коленчатого вала под тот или иной подшипник вал шлифуют до следующего размера.

Чем грозит поломка подшипника коленчатого вала

Чаще всего после появления подозрительного шороха автомобиль сможет проехать ещё не одну сотню километров. Но не откладывайте замену подшипника в долгий ящик, поскольку пустячная на первый взгляд неисправность может обернуться другими проблеми:

  • разрушение подшипника — причина повышенной вибрации коленвала, а это приводит к износу заднего сальника и появлению течи моторного масла;
  • из-за потери опоры и нарушения балансировки хвостовик первичного вала испытывает знакопеременные нагрузки, что в конечном итоге может закончиться поломкой КПП;
  • обоймы заклинившего подшипника могут повреждать посадочные места на валу коробки переключения скоростей или в фланце коленвала;
  • при разрушении сепаратора и потере шариков усложняется демонтаж внешней и внутренней обоймы.
  • Как вы и сами видите, не стоит доводить дело до полного разрушения узла. Тем более, что вытащить подшипник из коленвала под силу даже начинающему водителю.

    Проверка и замена

    Так как коленчатый вал работает в тяжелых условиях под воздействием высоких температурных и других нагрузок, то на оси его могут удерживать только эти подшипники. Шейки выполняют роль внутренней обоймы, а вкладыши – наружных. Как и прочие элементы двигателя, эти детали также нужно периодически менять.

    Меняют вкладыши чаще по причине износа, а также по причине проворота. Провернуть вкладыш может по следующим причинам. Это вязкое масло, попадание в масло абразива, малый натяг при установке крышки, недостаточная вязкость смазочного материала, эксплуатация в условиях перегрузок.

    Неисправности цилиндра сцепления

    К серьезной данная неисправность не относится. В числе наиболее неисправностям рабочего цилиндра сцепления возникают следующие проблемы:

    1. Попадание воздуха в систему;
    2. Утечка жидкости;
    3. Механический износ составляющих компонентов цилиндра.

    Если попадает воздух, появляются микротрещины в соединительных шлангах и уплотнительных манжетах. В таком случае систему прокачивают. Для этого специальных навыков и инструментов не требуются. Это стандартная процедура, о которой владельцы знают не понаслышке.

    Как определить неисправность главного цилиндра сцепления, если подтекает жидкость? Для начала требуется доливать в бачок тормозную жидкость, и дальше ищем место утечки. Утечка опасна тем, что в один момент, водитель не сможет разорвать связь двигателя и колес. Если утечка связана с соединительными патрубками, тогда их заменить легко. Если проблема возникает в самом цилиндре, то причина выясняется при разборке механизма. В данном случае, неисправность на глаз не определяется.

    Признаки необходимости замены

    Чтобы определить необходимость замены коренных подшипников, понадобится провести измерения микрометром. Но нередко удается выявить поломку визуально. Если вкладыши проворачиваются, то снятие и установка вместо них новых должна проводиться очень быстро. О том, нужна ли замена, можно понять по громкому стуку вала, снижению мощности, попыткам мотора заглохнуть.

    Коренные подшипники тепловоза — Устройство и ремонт дизеля — Справка 2ТЭ116

         Коренные подшипники служат опорами коленчатого вала. Коренной подшипник (рис.30) дизеля 1А-5Д49 исп.2 состоит из верхнего 1 и нижнего 2 стальных вкладышей толщиной 7,4 мм, залитых тонким слоем свинцовистой бронзы, на которую нанесено гальваническое трёхкомпонентное покрытие: сплав олова, свинца и меди. Верхний и нижний вкладыши не взаимозаменяемы. Верхний вкладыш, уложенный в постель блока, на рабочей поверхности имеет канавку и отверстия, через которые поступает масло из канала в стойке блока цилиндров в подшипник.

    Рис. 30 – Коренной подшипник

    1, 2 – верхний и нижний вкладыши; 3 – штифт; 4 – полукольцо упорного подшипника; 5 – винт; В – канавка для протока масла; С – отверстия для протока масла; Д – канал в блоке цилиндров для подвода масла к подшипнику.

          Рабочие поверхности вкладышей имеют  цилиндрическую расточку. Нижний вкладыш, уложенный в подвесках, в районе стыка имеет  карманы, которые служат для поступления смазки к  

    трущимся поверхностям и для непрерывной подачи масла к шатунным подшипникам и поршню.            

    Рис. 31 — Нерабочий вкладыш:

    1 – карман; 2 – отверстие; 3 – отверстие под штифт; 4 – кольцевая канавка 

    Рис. 32 — Рабочий вкладыш:

    1 – карман.

    .

         

    Прилегание вкладышей к постели всей поверхностью обеспечивается  постановкой их с гарантированным натягом. Значение натяга в миллиметрах, измеренного в специальном приспособлении, указано на боковой поверхности вкладыша. Положение верхнего и нижнего вкладышей фиксируется штифтом, запрессованным в подвеску (для предотвращения их проворота и осевого смещения).

         Упорный подшипник состоит из стальных полуколец 4, прикрепленных винтами к девятой стойке и подвеске блока. Опорная поверхность полуколец покрыта слоем бронзы.

         Надёжная работа вкладышей в значительной мере зависит от их определяющих геометрических параметров: натяга, диаметра в свободном состоянии, прямолинейности образующей наружной поверхности.

         Натяг определяет плотность посадки вкладыша в постели и, следовательно, способность его удерживаться от проворота и отводить тепло от подшипника в постель.

         Если диаметр вкладыша в свободном состоянии больше положенного, это может вызвать повышение напряжений во вкладыше. Если же он меньше диаметра постели, это приводит к неплотному прилеганию вкладыша в постели у стыков, что затрудняет образование масляного клина.

         Прямолинейность образующей наружной поверхности вкладыша имеет большое значение для обеспечения плотности прилегания вкладыша к постели. Неблагоприятное влияние на работу вкладыша оказывает «корсетная» форма образующей – вогнутость образующей в сторону бронзы, при этом уменьшается контактное давление в средней части вкладыша на постель и тем самым ухудшается отвод тепла от вкладыша в постель. Такой дефект обычно вызывает задир подшипника.

         Работоспособность коленчатого вала и коренных подшипников в значительной мере зависит от стабильности  «линии вала» в процессе эксплуатации дизеля, т.е. способности блока цилиндров сохранять исходную соосность постелей коренных опор. Стабильность определяется качеством изготовления зубчатого стыка и силой затяжки болтов поверхности. В начальный период эксплуатации дизеля происходит естественный процесс взаимного обмятия контактирующих поверхностей подвески, болта, гайки, шайбы, стойки блока и, следовательно, некоторая потеря силы затяжки болтов.

     

    Ремонт

         Основные неисправности коренных подшипников: выкрашивание свинцовистой бронзы, кавитационные повреждения и износ рабочего слоя подшипника или его задир, ослабление натяга вкладышей, трещины в корпусе подшипника.

         На текущих ремонтах ТР-2 производят внешний осмотр подшипников с измерением щупом зазоров на масло.

         На текущих ремонтах ТР-3 подшипники разбирают для осмотра и измерений без выемки вала (через одну опору).

         После разборки коренного подшипника:

    1.     Осматривают поверхности вкладышей, стойки блока и подвески. Имеющиеся на поверхности пятна контактной коррозии зачищают;

    2.     Осматривают рабочую поверхность вкладышей. Допускаются к работе вкладыши, имеющие:

    а)     односторонний износ приработочного покрытия произвольной площади и очертания без проявления бронзы;

    б)    равномерный износ до бронзы не более 15% площади поверхности приработочного покрытия;

    в)     при одностороннем износе покрытия до бронзы (независимо от площади) допустимая разница износа у торцов и в средней части вкладыша не должна превышать 0,025 мм.

         При наличии на рабочей поверхности глубоких рисок или очагов

         разрушения бронзы вкладыши заменяют;

    3.     Проверяют размер вкладышей по стыку в свободном состоянии, который должен быть  235,5+2,5 мм;

    4.     Проверяют толщину вкладышей, которая должна быть 7,32 мм;

    5.     Проверяют в приспособлении натяг вкладышей при приложении нагрузки 4900±100 КГс

     

     

     

     

     

     

     

      Рис. 33 — Проверка натяга          Рис. 34 — Проверка натяга

        (установка вкладыша).              (приложение нагрузки).

    6.     В случае проведения текущего ремонта с выемкой коленчатого вала необходимо проверить расточки блока под коренные подшипники при этом:

    а)прохождение щупа 0,05 мм между фальшвалом и расточками блока (по бугелям) в вертикальной плоскости не допускается;

    б)прохождение щупа 0,03 мм между фальшвалом и подвесками в вертикальной плоскости не допускается;

    в)диаметр расточек блока под коренные подшипники должен быть  от 235+0,06 до 2350,03 мм;

    г)проверить крепление опорных полуколец. При необходимости затянуть их и закрепить.

    Коленчатый вал — RacePortal.ru

    Шейки подшипников, в которых коленчатый вал вращается в блоке цилиндров, называются коренными шейками. Шейки подшипников, вращающиеся внутри нижней (большой) головки шатуна, называются шатунными шейками.

    Именно коленчатый вал превращает возвратно-поступательное движение поршня в круговое вращение. Расстояние между осями коренных и шатунных шеек, называемое радиусом кривошипа (R), является одним из основных технических показателей коленчатого вала и всего двигателя. Длина хода поршня в цилиндре, равная удвоенной величине радиуса кривошипа, зависит только от этого показателя. А от длины хода поршня зависит объём цилиндра двигателя. Изменяя длину радиуса кривошипа, при неизменном диаметре цилиндра, можно изменять объём цилиндров двигателя. При этом, правда, изменяются некоторые технические характеристики двигателя, изменение которых можно использовать в необходимом направлении. При конструировании двигателя, для достижения желаемых технических характеристик, очень тщательно подбирается соотношение между длиной хода поршня и диаметром цилиндра. Двигатели, в которых ход поршня больше диаметра цилиндра, называются длиноходными. Двигатели, у которых ход поршня меньше диаметра цилиндра, называются короткоходными. Короткоходные двигатели позволяют поднять скорость вращения двигателя и благодаря этому увеличить максимальную мощность двигателя, но длиноходные двигатели имеют больший крутящий момент в диапазоне низких оборотов и они более экономичны. Это ещё один из примеров, что конструкторская работа это постоянное нахождение компромиссов в технике.

    Далее мы убедимся, что изменение одного параметра двигателя (и автомобиля) почти всегда приводит к изменению других его параметров, причём, чаще всего, не в лучшую сторону, что довольно часто не учитывают специалисты по тюнингу.

    Во время работы двигателя на коленчатый вал воздействуют очень большие изгибающие и закручивающие нагрузки, поэтому вал должен быть очень прочным. Способность вала сопротивляться нагрузкам зависит от материала, из которого сделан вал и от его конструкции, при этом стоимость изготовления вала тоже имеет большое значение в конкурентной борьбе.

    Если с каждой стороны шатунной шейки находится коренная шейка, такой вал называется полноопорным. Ясно, что он будет лучше противостоять изгибающим нагрузкам. Коленчатый вал двигателя V8 значительно короче коленчатого вала рядного 8-ми цилиндрового двигателя, поэтому его способность сопротивляться закручивающим нагрузкам будет значительно выше. Для исключения концентрации напряжений, способных разрушить вал, переход каждой поверхности вала в другую (галтели) осуществляется под некоторым радиусом.

    Сопряжение поверхностей

    1.Поверхности радиального вкладыша  2.Галтель  3.Поверхность упорного вкладыша

    Материалы, из которых изготовлен коленчатый вал

    Прочность коленчатого вала зависит не только от его конструкции, но и от материалов, из которых изготовлен коленчатый вал. Подбор необходимого материала ещё один из примеров компромисса. Чаше всего возникает компромисс между ценой и прочностью, но при этом, для обеспечения необходимой надёжности, необходимо учитывать степень форсированности двигателя, весовые и геометрические характеристики вала. Коленчатый вал двигателей серийных автомобилей, в целях обеспечения расчётной себестоимости производства, изготавливается из литого чугуна. Двигатели более форсированных спортивных автомобилей имеют коленчатый вал, изготовленный методом ковки из низколегированной стали. Кованные коленчатые валы имеют явное преимущество по весовым, габаритным и прочностным характеристикам перед валами, изготовленными методом литья, поэтому эти валы, в последнее время, находят большее применение. Иногда, когда цена не имеет доминирующего значения, коленчатый вал может быть изготовлен методом точения и другой механической обработки, из целого куска высококачественной стали. При этом большая часть дорогого материала идёт в отходы, но так создаются дорогие валы для дорогих двигателей.

    Как коренные, так и шатунные шейки коленчатого вала, вращаются в подшипниках скольжения. Есть очень небольшое количество коленчатых валов, вращающихся в подшипниках качения, но широкого распространения такие конструкции не имеют. Коленчатый вал, предназначенный для установки в подшипники качения должен быть разборным и поэтому иметь довольно сложную и не совсем надёжную конструкцию. Вращающиеся в подшипниках скольжения, шейки коленчатого вала должны иметь поверхность, имеющую очень высокую способность сопротивления износу. Поэтому эти поверхность, как и поверхности, контактирующие с сальниками, подвергаются различным способам поверхностного упрочнения, чаше всего закалкой при помощи токов высокой частоты, азотированием и качественной механической обработкой.

    Конструкция коленчатого вала

    Конструкция коленчатого вала очень сильно зависит от количества цилиндров двигателя и их конфигурации. От этого зависит количество и расположение коренных и шатунных шеек, а, например, в двигателях V6, в которых поршни двух рядов цилиндров подсоединены к общему коленчатому валу, в зависимости от угла развала блока цилиндров, имеется угловое смещение шатунных шеек по окружности вала. Расположение шатунных шеек также зависит от порядка работы цилиндров двигателя. В американских двигателях V8 применяется коленчатый вал, напоминающий крест, в то время как на европейских двигателях V8 спортивных автомобиле применяется плоский коленчатый вал.

    Но в конструкции всех коленчатых валов есть много общего. Подшипники качения коренных и шатунных шеек имеют вкладыши, изготовленные из стальной ленты с внутренней поверхностью из износостойкого материала с низким коэффициентом трения. При наличии необходимой смазки, вкладыши обеспечивают легкое вращение вала в подшипниках продолжительное время. Для предотвращения проворачивания вкладышей подшипников вкладыши имеют специальные выступы, которые устанавливаются в выемки корпуса подшипников, но на некоторых современных двигателях применяются вкладыши, фиксируемые только за счёт тугой посадки. Во время ремонта, при необходимости, сильно изношенные вкладыши можно заменить. Более того, выпускаются специальные ремонтные вкладыши нескольких ремонтных размеров увеличенной толщины, которые позволяют проводить перешлифовку шеек коленчатого вала, что значительно снижает стоимость ремонта, поскольку новый коленчатый вал стоит достаточно дорого.

    Вкладыши коренных подшипников имеют масляные канавки, по которым масло от коренных подшипников, через каналы в коленчатом валу, поступает к шатунным подшипникам. В последнее время канавку стали делать только в одном нижнем вкладыше. Это делается для снижения удельного давления на нижний, более нагруженный вкладыш, поскольку отсутствие масляной канавки увеличивает площадь поверхности вкладыша, контактирующей с поверхностью шейки вала. При установке вкладышей вкладыш без масляной канавки устанавливается в крышку коренного подшипника.

    Специальные упорные полукольца (вкладыши) предотвращают осевое перемещение коленчатого вала. Эти упорные полукольца так же выпускаются увеличенной ремонтной толщины.

    Коренные подшипники вала устанавливаются в постели, изготовленные непосредственно в блоке цилиндров. Сверху коренная шейка вала крепится крышкой коренного подшипника. При производстве базовые отверстия всех коренных подшипников обрабатывается одновременно, за один проход режущего инструмента. Поэтому не допускается замена крышек коренных подшипников, их перестановка в одном комплекте и установка их другой стороной. Перед снятием крышек коленчатого вала убедитесь, что на крышках имеются соответствующие установочные метки, однозначно определяющие место и направление установки каждой крышки. При отсутствии таких меток нанесите соответствующие метки самостоятельно, используя методы, описанные в специальной литературе. Предпочтительно не использовать метод кернения для нанесения меток на крышки коренных или шатунных подшипников. Лучше использовать специальные фломастеры, краску или алмазные надфили, но при этом необходимо учитывать, что перед сборкой все детали двигателя промываются в растворителях, в результате чего фломастер может быть смыт.

    Нелишне напомнить, что затягиваются болты крепления крышек строго установленным моментом затяжки при помощи динамометрического ключа. Всё сказанное относится также и к крышкам шатунов.

    Ранее было сказано, что вкладыши подшипников надёжно работают только при обеспечении необходимой смазки. Поэтому все коленчатые валы имеют внутренние масляные каналы, по которым масло под давлением подаётся от шейки коренного подшипника к шейке шатунного подшипника, а, иногда, по внутренним каналам шатунов подводится к верхней головке шатуна для смазывания поршневого пальца. К постелям коренных подшипников масло подаётся по масляным каналам блока цилиндров.

    Во время работы двигателя поршень, с сопутствующими деталями совершает возвратно-поступательное движения. Для уравновешивания сил инерции этих деталей в вертикальном направлении, коленчатый вал изготавливается со специальными противовесами. Правда, при этом возникают горизонтальные колебания, но об этом будем говорить позже. К торцу заднего конца коленчатого вала крепится маховик или пластина крепления гидротрансформатора, при наличии автоматической коробки передач, с которых снимается полезная мощность двигателя. Если автомобиль укомплектован ручной коробкой передач и, соответственно маховиком, в торец заднего конца коленчатого вала вставляется передний подшипник первичного вала коробки передач. Спереди и сзади коленчатого вала имеются цилиндрические поверхности, контактирующие с уплотняющими кромками сальников, исключающих утечку масла из картера двигателя. Эти поверхности должны быть отполированы, и не иметь даже мельчайших неровностей или царапин. Кроме того, они должны быть строго параллельны центральной оси коленчатого вала. При наличии радиального биения этих поверхностей сальники быстро разбиваются, в результате чего появляется течь масла.

    Во время работы многоцилиндрового двигателя рабочий такт в разных цилиндрах происходит поочерёдно в соответствии с порядком работы цилиндров. При этом возникают переменные усилия, старающиеся закрутить коленчатый вал, в результате этих усилий в валу возникают крутильные колебания.

    Для противодействия крутильным колебаниям, на передний конец вала устанавливается гаситель крутильных колебаний, представляющий собой две массивные детали, соединённые упругим (резиновым) элементом. Чаще всего гаситель крутильных колебаний встроен в шкив привода вспомогательных агрегатов. Одновременно шкив служит задающим ротором датчика положения коленчатого вала.

    Но в последнее время появились двигатели, в которых гаситель крутильных колебаний расположен в нутрии картера двигателя. В этом случае в виде упруго элемента применяется не резиновая вставка и цилиндрические пружины, установленные между внутренней и наружной частью гасителя. Гаситель крутильных колебаний, поглощая большое количество энергии, нагревается, поэтому гаситель, установленный внутри блока цилиндров, часто охлаждается струёй масла.

    Гаситель крутильных колебаний 

    1. Зубцы задающего ротора датчика положения коленчатого вала
    2. Наружный маховик гасителя крутильных колебаний
    3. Втулка
    4. Резиновый упругий элемент
    5. Шкив ремня привода вспомогательных механизмов
    6. Ступица гасителя крутильных колебаний

    Коленчатый вал — 2.Датчик положения коленчатого вала — 1.Гаситель крутильных колебаний

    На передний конец коленчатого вала устанавливаются ведущие элементы привода газораспределительного механизма (зубчатые шкивы или звёздочки) и насоса системы смазки двигателя, также на передний конец коленчатого вала устанавливается шкив ремня привода вспомогательных агрегатов.

    Полноопорный коленчатый вал двигателя R4

    1. Фланец для подсоединения маховика
    2. Уплотняющая поверхность заднего сальника
    3. Коренные шейки
    4. Шатунные шейки
    5. Отверстие масляного канала коренной шейки
    6. Отверстие масляного канала шатунной шейки
    7. Противовес
    8. Удаление металла при балансировке
    9. Уплотняющая поверхность переднего сальника

    Неполноопорный коленчатый вал двигателя R4

    У этого коленчатого вала отсутствует коренная шейка между второй и третьей шатунными шейками.

    Этот вал применялся на двигателе автомобиля Победа (М-20).

    Расположение вкладышей коренных подшипников коленчатого вала

    1. Верхние вкладыши (с канавками)
    2. Масляные канавки (зелёные)
    3. Верхние упорные вкладыши
    4. Коленчатый вал
    5. Внутренние масляные каналы
    6. Нижние вкладыши (без канавок)
    7. Нижние упорные вкладыши

     

    Установка осевого упорного вкладыша

    1. Верхние радиальные вкладыши
    2. Верхние осевые упорные вкладыши
    3. Коленчатый вал
    4. Нижние радиальные вкладыши
    5. Нижние осевые упорные вкладыши
    6. Крышки коренных подшипников
    7. Болт крышки, работающий за пределом текучести.

    Коленчатый вал двигателя V8

    У коленчатого вала двигателя V8 совместная шатунная шейка двух противоположных цилиндров имеет форму цилиндра.

    Коленчатый вал двигателя V6

    Шатунная шейка двух противоположных цилиндров коленчатого вала двигателя V6 разделена на две части, сдвинутых относительно друг друга на несколько градусов по окружности кривошипа относительно друг друга.

    Передний подшипник первичного вала механической коробки передач, установленный в задний торец коленчатого вала

    1. Дистанционная проставка
    2. Коленчатый вал
    3. Защитная крышка
    4. Шариковый подшипник
    5. Болт крепления маховика
    6. Маховик

    Измерение осевого люфта коленчатого вала

    Установите штатив индикатора. Если блок цилиндров чугунный установите штатив на магнитной основе,если блок цилиндров из алюминиевого сплава установите кронштейн, используя любое резьбовое отверстие блока цилиндров. Используя шлицевую отвёртку как рычаг, до упора сдвиньте коленчатый вал в сторону передней части двигателя. Установите индикатора на «0». Для измерения осевого люфта при помощи отвёртки переместите вал назад. Определите показание индикатора. Если удобно, индикатор можно установить и на переднюю стенку блока цилиндров.

    Снятие и установка коленчатого вала

    Перед снятием коленчатого вала замерьте и запишите осевой люфт вала, это несколько облегчит подбор толщины упорных осевых вкладышей. Определите нахождение меток на крышках коренных подшипников и блоке цилиндров, определяющих место и направление установки крышек коренных подшипников. В случае отсутствия таких меток (что бывает крайне редко), нанесите метки, однозначно определяющие расположение крышек.

    Будьте осторожны, не путайте метки расположения крышки на блоке с метками размерной группы установленных вкладышей, которые могут иметь цифровое обозначение. В случае необходимости обратитесь к руководству по ремонту автомобиля.

    Снимите все детали, мешающие снятию коленчатого вала: шкив привода вспомогательных агрегатов с гасителем крутильных колебаний, зубчатый шкив или звёздочку привода газораспределительного механизма, передний и задний сальники коленчатого вала и маховик. Иногда необходимо снять маслоприемник масляного насоса, отдельный задающий ротор датчика положение коленчатого вала и другие детали, указанные в руководстве по ремонту.

    В некоторых руководствах по ремонту (мануалах) указывается очерёдность и метод откручивания болтов крышек коренных подшипников коленчатого вала, но в большинстве руководств это не упоминается. Но, даже если в руководстве очерёдность откручивания болтов не указана, это совсем не значит, что можно откручивать болты в любой очерёдности. Просто составители руководств справедливо считают, что профессиональный автомеханик знает, как это правильно делается. Но у нас часто и профессиональные мотористы откручивают болты, начиная с одного края и до другого края за один проход. Довольно часто приходится слышать возражения, я так делаю 20 лет, и все собранные мной двигатели работали нормально. Это не совсем так, может при правильной сборке срок службы двигателя, зависящий от многих причин, мог быть больше или вибрации двигателя были бы меньше.

    Если в руководстве по ремонту конкретного двигателя указана очерёдность откручивания болтов, выполняйте указания руководства. Если подобных указаний нет, откручивайте болты по спирали, начиная от краёв и постепенно перемещаясь к центру. Не откручивайте болты сразу за один проход, болты необходимо откручивать за несколько проходов. При первом проходе, перемещаясь строго по спирали, отверните каждый болт не более чем на 1/4 оборота. При втором проходе ещё несколько ослабьте затяжку болтов и только при третьем, или лучше четвёртом, проходе выверните болты полностью и снимите.

    Метод спирали также используется при снятии и установке различных крышек и корпусных деталей. При этом при снятии начинайте откручивать крепёжные элементы, болты или гайки с краёв, постепенно с двух сторон перемещаясь к центру, а при установке начинайте затягивать крепёжные элементы, начиная от центра и перемещаясь к краям.

    Снимите крышки коренных подшипников, не допуская падения вкладышей, и расположите их строго в последовательности как они стояли на двигателе.Снимите коленчатый вал. Если предполагается последующая установка снятого коленчатого вала совместно со старыми вкладышами, извлеките вкладыши из постелей блока цилиндров и расположите их так, чтобы была возможность установки каждого вкладыша именно на то место, откуда он был снят при разборке. Даже если вкладыши будут меняться, всё равно расположите снятые вкладыши в порядке из расположения на двигателе. Анализ состояния и износа вкладышей поможет определить некоторые неисправности двигателя.

    Если коленчатый вал имеет общий корпус крышек коренных подшипников, как находящийся внутри масляного поддона, так и являющийся структурой двигателя, откручивайте болты строго в очерёдности, указанной в руководстве по ремонту и также за несколько проходов. Если руководством по ремонту допускается повторная установка болтов, сделайте из картона шаблон с отверстиями соответствующий по форме блоку крышек коренных подшипников, и устанавливайте каждый снятый болт в необходимое отверстие. Болты крепления блока крышек могут отличаться не только по диаметру, но и по шагу резьбы, общей длине болта или длины резьбовой части. При сборке каждый болт необходимо устанавливать строго на то место, откуда он был снят при разборке.

    Тщательно проверьте состояние всех элементов – коленчатого вала, крышек коренных подшипников, радиальных и осевых вкладышей, болтов крепления крышек коренных подшипников.

    Проявляйте особую осторожность при снятии коленчатого вала, не допускайте повреждения полированных поверхностей шеек подшипников или контактных поверхностей переднего и заднего сальников.

    Очередность откручивания болтов

     

    Очерёдность затяжки болтов

    Проверка коленчатого вала

    Визуально проверьте состояние поверхностей коленных и шатунных шеек на наличие рисок и задиров. Проверьте состояние упорных поверхностей коленчатого вала, контактирующих с осевыми упорными вкладышами. При помощи нутромера с часовым индикатором замерьте расстояние между опорными поверхностями вала, контактирующими с осевыми упорными вкладышами.

    Проверьте поверхности, контактирующие с уплотняющими кромками переднего и заднего сальников коленчатого вала. Проверьте посадочные поверхности маховика, зубчатого шкива или звёздочки и гасителя крутильных колебаний. При обнаружении повреждения указанных поверхностей вал необходимо заменить или отремонтировать.

    При помощи микрометра проведите необходимые замеры всех коренных и шатунных шеек для определения недопустимого износа, конусности и овальности шеек. На каждой шейке необходимо произвести не менее четырёх замеров. Диаметр шейки измеряется с каждой стороны шейки в двух перпендикулярных направлениях. После замеров вычтите из большего размера меньший и определите конусность и овальность каждой шейки. Для определения износа учитывайте самый меньший диаметр из измеренных. Сравните полученные значения износа, конусности и овальность с данными в руководстве по ремонту. Если хоть одно из полученных значений превышает установленную норму, вал необходимо заменить или отремонтировать. Установите коленчатый вал в центры или на V-образные призмы.

    Установите индикатор точно по середине центральной коренной шейки и замерьте радиальное биение вала. Действительное радиальное биение вала равно половите значения, замеренного индикатором. Если радиальное биение вала превышает норму, указанную в руководстве, вал необходимо заменить или отремонтировать.

    Не только ремонт, но и указанные проверки лучше выполнять в условиях специальных предприятий, имеющих точный мерительный инструмент, специальные станки и квалифицированный, по данному роду работ, персонал.

    Измерение износа опорных поверхностей

     

    Проверка состояния коренных и шатунных шеек. 1 – Шейка с задирами 2 – Исправная шейка

    Проверка радиального биения вала

    1. Индикатор
    2. Штатив индикатора
    3. Проверяемый коленчатый вал
    4. Центры или V-образные призмы

    1. Ось идеального вала
    2. V-образные призмы
    3. Действительная ось коленчатого вала

    Установите коленчатый вал в центры или на V-образные призмы. Установите штатив индикатора напротив центральной коренной шейки. Прижмите щуп индикатора к поверхности шейки. Медленно поворачивая коленчатый вал, при помощи индикатора определите самое низкое положение центра вала. Установите шкалу индикатора на «0». Медленно поворачивая коленчатый вал, определите самое высокое положение вала. Считайте показание индикатора. Истинное биение вала равно половине показания индикатора. Сравните вычисленное биение вала с техническими требованиями.

    Ремонтные размеры

    Многие заводы-изготовители двигателей выпускают вкладыши подшипников коренных и шатунных шеек коленчатого вала ремонтных размеров. Эти вкладыши имеют увеличенную толщину. Для отечественных автомобилей обычно выпускаются вкладыши одного номинального и четырёх ремонтных размеров. Вкладыши ремонтных размеров имеют обозначения: +0,25; +0,50; +0,75 и +1,0. При ремонте коленчатого вала шейки вала перешлифовываются так, чтобы соответствовать ремонтному размеру после устранения всех выявленных геометрических искажений формы шеек вала. Обратите внимание, что ремонтный размер указывает изменение диаметра шейки, а не толщины вкладыша. То есть каждый вкладыш +0,25 будет толще номинального не на 0,25 мм, а на 0,25 / 2 = 0,125 мм, что соответствует уменьшению внутреннего диаметра подшипника на 0,25 мм.

    Соответственно шейки вала ремонтных размеров имеют обозначение -0,25; -0,50; -0,75 и -1,0. В этом случае диаметр шейки вала изменяется именно на указанную величину.

    Так же выпускаются ремонтные осевые упорные вкладыши (полукольца) увеличенной толщины. Эти вкладыши предназначены для регулирования осевого люфта коленчатого вала.

    Некоторые заводы-изготовители вкладыши ремонтных размеров не выпускают. В этом случае при обнаружении того, что геометрические размеры шеек вала выходят за установленные ограничения, необходимо заменить коленчатый вал.

    Не путайте вкладыши ремонтных размеров с вкладышами селективной подборки, обычно имеющие цветовые метки, также имеющие некоторые различия по толщине. Вкладыши селективной подборки предназначены для точного подбора необходимого зазора в подшипнике, с учетом в различия в точности обработке диаметра коренных и шатунных шеек.

    Если приходится ремонтировать автомобиль, ранее принадлежащий другому владельцу, вполне возможно, что коленчатый вал уже подлежал ремонту. Поэтому после снятия коленчатого вала обязательно замерьте диаметр шеек, и определите, к какому ремонтному размеру относится вал.

    Зазор в коренных и шатунных подшипниках

    Масло, поступающее в подшипники скольжения коренных и шатунных шеек, выполняет три функции, смазывает трущиеся поверхности, вымывает продукты износа трущихся поверхностей и производит охлаждение трущихся поверхностей. Поэтому, для обеспечения необходимого охлаждения подшипника, при конструировании двигателя, в зависимости от степени форсирования двигателя, определяется количество масла, проходящего через подшипник скольжения. Это количество регулируется зазором в подшипнике. Некоторые форсированные двигатели для увеличения общего количества проходящего через подшипник масла имеют специальную канавку для отвода масла из зазора подшипника.

    Обычно зазор в коренных и шатунных подшипниках указывается в руководстве по ремонту автомобиля. При ремонте двигателя в условиях специализированного предприятия специалисты, производящие перешлифовку коленчатого вала, обеспечиваю необходимый зазор в подшипнике.Определения зазора в подшипнике при помощи измерения отверстия при помощи нутромера и измерения диаметра шейки при помощи микрометра

    Установка вкладыша в крышку коренного подшипника

    Измерение внутреннего диаметра коренных подшипников

    Направление измерений внутреннего диаметра коренного подшипника для определения износа, овальности и конусности

    Измерение диаметра коренной шейки при помощи микрометра для определения износа, овальности и конусности шейки.

    Для измерения зазора, убедившись в чистоте всех деталей, установите вкладыши в постели подшипников в блоке цилиндров и в крышки коренных подшипников. Вставьте фиксирующие выступы вкладышей в специальные выемки в постели и крышке подшипника. Вкладыши некоторых двигателей не имеют фиксирующих выступов, в таких двигателях вкладыши удерживаются от прокручивания за счёт затяжки крышки подшипника. В этом случае измеряется на соответствие технической норме выступание вкладыша относительно соединительной поверхности.

    Затяните болты крышек коренных подшипников моментом затяжки, указанным в руководстве по ремонту. При помощи нутромера замерьте внутренние диаметры всех коренных подшипников и запишите результаты измерений. Проводите измерение в направлениях указанных на рисунке, это поможет определить правильность установки вкладышей подшипников.

    При помощи микрометра замерьте наружный диаметр шейки вала и запишите результаты измерений. Для определения зазора в каждом подшипнике вычтите из диаметра отверстия диаметр соответствующей шейки вала.

    Не зависимо от того, каким способом подбирались вкладыши, для обеспечения необходимого зазора, при помощи подбора вкладышей с использованием цветовых меток или при помощи измерения обязательно проведите окончательное измерение зазора при помощи индикаторной пластмассовой проволоки «Plastigage».

    Измерение зазора в подшипнике при помощи «Plastigage»

    Установка измерительной проволоки «Plastigage»

    Измерение ширины расплющенной проволоки и определение зазора в подшипнике

    Определение зазора в коренных и шатунных подшипниках при помощи пластиковой проволоки «Plastigage» можно считать не только самым точным, но и самым дешёвым способом. Для его проведения не требуется приобретения дорогого мерительного инструмента. Многие заводы-изготовители рекомендуют обязательно проводить окончательный контроль зазора в подшипниках только этим способом. Во многих странах измерение зазоров при помощи «Plastigage» производится уже более 30 лет.

    Измерительная пластиковая проволока «Plastigage» имеет точную калибровку по диаметру и имеет стабилизированные физические свойства по всей длине проволоки в широком диапазоне температур. Разумеется, её применение при отрицательных температурах не рекомендуется, поскольку при низких температурах проволока «Plastigage» меняет свои физические свойства и становится хрупкой. Не следует проводить подобные измерения также при очень высокой температуре. Хрупкой проволока может стать также в результате длительного хранения.

    Внимание! Перед началом измерения зазора внимательно ознакомьтесь с инструкцией по применению измерительной проволоки «Plastigage». Измерительная проволока может быть предназначена для измерения ограниченного диапазона зазоров.

    Перед проверкой тщательно очистите и обезжирьте все детали – коленчатый вал, вкладыши подшипников и места установки вкладышей, как в блоке цилиндров, так и в крышках коренных подшипников, при измерении зазоров в коренных подшипниках. При измерении зазоров в шатунных подшипниках, соответственно, очистите места установки вкладышей в шатунах и крышках шатунов. Убедитесь, что под вкладыши не попали никакие посторонние материалы. Наличие посторонних материалов не только исказит результаты измерения, но и в дальнейшем ускорит износ вкладыша.

    Не применяя никакой смазки, осторожно установите именно те вкладыши, которые будут использоваться. Отрежьте куски измерительной проволоки «Plastigage» длиной чуть меньше ширины шеек. И положите куски проволоки строго вдоль оси коленчатого вала.

    Внимание! После установки измерительной проволоки на шейки вала не допускается даже минимальное вращение вала. Даже небольшое смещение вала приведёт к искажению измерений.

    Установите крышки подшипников и, используя динамометрический ключ и, при необходимости, измеритель угла доворота болта затяните болты крышек коренных (шатунных) подшипников. Болты крышек коренных подшипников затягивайте строго в установленной очередности за несколько проходов, в соответствии с методикой установки коленчатого вала.

    В соответствии с методикой снятия коленчатого вала снимите все крышки коренных подшипников. При помощи специального шаблона, входящего в комплект «Plastigage» определите ширину расплющенной проволоки и на основании этого определите зазор в подшипнике.

    Если зазор не соответствует установленной технической норме, подберите вкладыши другой толщины. Если при помощи подбора вкладышей не получается установить рекомендованный техническими нормами зазор, отремонтируйте или замените коленчатый вал.

    Ширина расплющенной измерительной проволоки должна быть одинаковая по всей длине одного куска. Если ширина расплющенной измерительной проволоки имеет различное значение по длине, в подшипнике имеется конусность. Придётся проверить конусность шейки коленчатого вала и конусность отверстия подшипника.

    При помощи измерительной проволоки можно проверить и овальность шейки коленчатого вала (но не отверстия подшипника). Для этого после измерения зазора в подшипнике указанным способом, поверните коленчатый вал на 90º — 100º и ещё раз выполните измерение зазора. По разности двух измерения можно определить овальность шейки коленчатого вала.

    После выполнения всех измерения тщательно удалите остатки измерительной проволоки. В целях исключения повреждения поверхности шеек вала, не применяйте для удаления проволоки металлические предметы. Остатки проволоки легко удаляются при помощи растворителя.

    Установка коленчатого вала

    Главное чистота! Часто при снятии двигателя автомеханик видит его с довольно неприглядной стороны. Почти на всех старых двигателя присутствуют подтёки масла с налипшими на него толстым слоем частицами грязи. Но это совсем не значит, что при ремонте двигателя можно занизить требования к чистоте. При ремонте двигателя, как и при ремонте некоторых других агрегатов автомобиля, например автоматической коробки передач или рулевого механизма с гидравлическим усилителем, требуется чистота, соизмеримая с чистотой в медицинских учреждениях.

    Перед установкой коленчатого вала ещё раз очистите все устанавливаемые детали, особенно постели установки вкладышей. Наличие даже чистого масла на поверхностях установки вкладышей не допускается, Тем более не допускается присутствия на этих поверхностях любых посторонних материалов.

    Тщательно промойте коленчатый вал, при помощи специального ершика очистите масляные каналы коленчатого вала и продуйте их сжатым воздухом.

    В руководстве по ремонту двигателя ознакомьтесь с расположением всех вкладышей. Почти всегда все верхние вкладыши (устанавливаемые в блок цилиндров) имеют одинаковую конструкцию, но встречаются двигатели, в которых двигатели различных шеек имеют различную конструкцию. Верхние вкладыши часто отличаются от нижних (устанавливаемых в крышки коренных подшипников) наличием масляной канавки посередине вкладыша. Если по каким-либо причинам устанавливаются снятые вкладыши, устанавливайте их только на то место, в котором они находились до снятия. Новые вкладыши устанавливайте только на то место, где они находились при проверке зазоров в подшипниках.

    Не нанося на вкладыши или на место их установки масла, стараясь не прикасаться руками к рабочим поверхностям вкладышей, установите верхние вкладыши, установив упоры вкладышей в специальные паза. Если вкладыши не имеют специальных упоров от проворачивания, установите вкладыши так, что бы оба конца вкладыша находились на одинаковой высоте относительно установочной поверхности блока цилиндров.

    Не нанося на вкладыши или на место их установки масла, установите верхние полукольца упорных осевых подшипников. Устанавливайте упорные полукольца так, чтобы масляные канавки, имеющиеся на упорных полукольцах, были направлены в сторону упорных поверхностей коленчатого вала.

    Не дотрагиваясь руками до рабочих поверхностей вкладышей, при помощи маслёнки нанесите на все вкладыши обильный слой чистого масла, которое будет заливаться в двигатель. Некоторые производители рекомендуют при ремонте наносить на вкладыши специальное ремонтное мало.

    Нанесите масло на поверхности коренных шеек коленчатого вала. Стараясь не сместить установленные верхние вкладыши, осторожно установите коленчатый вал в блок цилиндров. При установке коленчатого вала примете все меры предосторожности, исключающие повреждение поверхностей коренных и шатунных шеек, а также полированных уплотнительных поверхностей вала, контактирующих с уплотнительными кромками переднего и заднего сальников коленчатого вала.

    Не нанося на вкладыши или на место их установки масла, стараясь не прикасаться руками к рабочим поверхностям вкладышей, установите нижние вкладыши в крышки подшипников, установив упоры вкладышей в специальные пазы крышек. Установите нижние упорные полукольца. При помощи маслёнки нанесите чистое моторное масло на вкладыши.

    Крышки коренных подшипников допускается устанавливать только на то место, откуда они были сняты при разборке. Устанавливайте крышки руководствуясь установочными метками, имеющимися на крышках и блоке цилиндров. Крышки можно устанавливать только в одном направлении. Иногда на крышки наносятся цифровые метки обозначающие группу отверстия под подшипник, не путайте эти метки с установочными метками.

    Крышки коренных подшипников в некоторых случаях устанавливаются при помощи направляющих втулок или штифтов, но чаще направляющим элементом служит болт крепления крышки. Блок общих крышек коренных подшипников всегда устанавливается при помощи направляющих втулок.

    Перед установкой крышек необходимо проверить состояние болтов крепления крышек. Строго выполняйте указания руководства по ремонту автомобилей. Некоторые производители указывают на недопустимость повторной установки снятых болтов, некоторые производители допускают установку болтов ограниченное число раз, иногда требуется проверка общей дины болта или диаметра его зауженной части. В общем, резьбовое соединение крышек коренных подшипников является очень критическим местом. При замене болтов допускается установка только специальных болтов, выпушенных заводом-изготовителем и приобретённым строго по каталогу запасных частей.

    Установка крышек коренных подшипников

    Перед установкой болтов нанесите на резьбовую часть болта и упорную поверхность головки болта масло, в строгом соответствии с указаниями по ремонту. Излишнее масло удалите. Не выполнение этого правила не позволит обеспечить необходимую силу прижатия крышки, даже при применении динамометрического ключа.

    Установите крышку и, прижимая крышку руками, заверните болты крепления крышки только усилием руки. Установите все остальные крышки. Затягивайте болты крышек коренных подшипников, за несколько проходов, в строгом соответствии с очерёдностью, указанной в руководстве по ремонту. В случае отсутствия прямого указания очерёдность, руководствуйтесь указаниями стандартной установки коленчатого вала. При затяжке болтов обязательно используйте динамометрический ключ. При установке болтов, работающих за пределом текучести, используйте специальный транспортир, точно определяющий угол доворота болта или используйте для этих целей специальные метки, нанесённые на головку болта фломастером.

    После установки коленчатого вала обязательно проверьте лёгкость вращения вала в подшипниках. Но для подобной проверки необходимо иметь некоторый опыт по определению лёгкости вращения правильно собранного двигателя.

    При затруднённом вращении коленчатого вала, работу по установке вала придётся повторить, при этом необходимо точно определить причину затруднённого вращения вала.

    Установка вкладыша коренного подшипника.

    Грязь, попавшая под установленный вкладыш во время ремонта, приведёт к быстрому разрушению вкладыша.

    Прочистка масляных каналов коленчатого вала

     

    1.1 Описание назначения, устройства и условий работы коленчатого вала.. Восстановление коленчатых валов двигателей

    Похожие главы из других работ:

    Восстановление деталей автомобиля

    4.4.1 Описание условий работы детали

    Блок цилиндров относится к базовым, то есть наиболее ответственным элементам автомобильного двигателя. Его конструктивное устройство обеспечивает работу кривошипно-шатунного механизма-основного механизма в создании движения вращения…

    Восстановление распределительного вала а/м Mark II

    2.2 Описание условий работы приспособления

    Рисунок 3 — Стенд для восстановления распределительного вала 1 — стол; 2 — полка; 3 — корпус; 4 — полка; 5 — платформа; 6 — рукоятка; 7 — втулка; 8 — кронштейн; 9 — винт; 10 — втулка; 11 — болт; 12 — гайка; 13 — шайба; 14 — винт…

    Кран козловой двухконсольный

    1. Назначение машины, краткое описание ее устройства и работы. Описание управления машиной и устройств безопасности

    кран грузоподъемный козловой безопасный Кран козловой одноконсольный грузоподъемностью 8 тонн относится к кранам общего назначения и предназначен для погрузки-разгрузки транспортных средств…

    Кран мостовой

    1 НАЗНАЧЕНИЕ МАШИНЫ, КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЕЕ УСТРОЙСТВА И РАБОТЫ. ОПИСАНИЕ УПРАВЛЕНИЯ МАШИНОЙ И УСТРОЙСТВ БЕЗОПАСНОСТИ

    Мостовые краны типовым оборудованием производственных цехов, закрытых и открытых складов. Они могут иметь крюк или снабжаться грейферами, грузовыми электромагнитами, клещами, лапами и другими специальными грузозахватными устройствами…

    Назначение и характеристика кривошипно-шатунного механизма двигателя Д–240

    2 Назначение, устройство, анализ условий работы и дефекты коленчатого вала двигателя марки Д-240

    Коленчатый вал — одна из основных деталей двигателя, определяющая вместе с другими деталями цилиндропоршневой группы его ресурс. Ресурс коленчатого вала характеризуется двумя показателями: усталостной прочностью и износостойкостью…

    Проект реконструкции мастерской по ремонту строительной и дорожной техники

    4.2 Описание устройства и работы стенда

    Схема стенда показана на листе № 3 графической части проекта. Стенд представляет собой раму прямоугольной формы из металлического уголка 45 х 45мм. На внутренней части рамы установлены: две автомобильные пневматические тормозные камеры…

    Разработка технологического процесса восстановления коленчатого вала компрессора КаМАЗ

    2. Описание детали, условия работы коленчатого вала

    автомобиль коленчатый вал компрессор Назначение и условия работы компрессора Компрессор входит в состав пневматической тормозной системы автомобиля и предназначен для нагнетания воздуха в ресиверы…

    Расчет конструкции двигателя внутреннего сгорания

    5. Расчет коленчатого вала

    Ремонт генераторов переменного тока

    1. Описание конструктивных особенностей и условий работы

    Электрооборудование автомобилей и дорожных машин состоит из систем электроснабжения, пуска, световой сигнализации, наружного и внутреннего освещения, звуковой сигнализации, отопления и вентиляции…

    Ремонт двигателя. Стук двигателя. Стук глухого тона. Частота стука возрастает с увеличением оборотов

    2.1 Разборка коленчатого вала

    · Застопорить маховик коленвала фиксатором 67.7820-9526 (рис. 1). · Снять шкив коленвала (ключ кольцевой 17×19 ГОСТ 2906-80). · Снять ремень привода распредвала согласно ТИ 3100.25100.20100. · Снять натяжитель (ключ гаечный 13×17 ГОСТ 2839-80)…

    Ремонт двигателя. Стук двигателя. Стук глухого тона. Частота стука возрастает с увеличением оборотов

    2.3 Сборка коленчатого вала

    · Промыть в моторном масле набор вкладышей и упорных полуколец коленвала (масло моторное М-10ГИ ТУ 38-1-01-48-75). · Установить коленвал. · Установить вкладыши в постели коренных подшипников блока и в крышки. «right»>Рис…

    Ремонт коленчатого вала автомобиля ЗИЛ-130

    1. Описание назначения, устройства и условий работы коленчатого вала автомобиля ЗИЛ — 130

    Воспринимает усилия, передаваемые от поршней шатунами, и преобразует их в крутящий момент, который затем через маховик передается агрегатам трансмиссии. В двигателе ЗиЛ-130 коленчатый вал стальной…

    Совершенствование технического обслуживания и ремонта автомобилей в ФГУ «Марьино» Рыльского района Курской области

    4.2 Описание устройства и работы электромеханического нагнетателя консистентной смазки

    Предлагаемый в данном проекте нагнетатель лишен перечисленных выше недостатков. Он практически полностью исключает использование для смазки ручных шприцев при проведении техобслуживания и текущих ремонтов автомобилей…

    Техническое обслуживание и ремонт рулевого управления с гидроусилителем автомобиля МАЗ-643008

    1.1 Описание назначения, устройства и работы рулевого управления с гидроусилителем автомобиля МАЗ-643008

    Гидроусилитель МАЗ — один из самых важных элементов грузового автомобиля. Именно эта запчасть маз облегчает процесс управления авто…

    Технология устранения дефектов распределительного вала автомобиля ЗИЛ-130

    3.1 Описание устройства и работы приспособления

    Приспособление предназначено для зажима распределительного вала двигателя ЗМЗ — 402.10 Приспособление состоит из ручки 1, 2 корпуса, 3 гайки М6 (2 штуки), 4 шайба 6 (2штуки), 5 палец (2 штуки)…

    Подшипник коленчатого вала – общий обзор

    Типы коренных подшипников судовых двигателей и их свойства

    Мощность вращения гребного винта судна определяется мощностью, производимой судовым двигателем для вращения коленчатого вала.Коленчатый вал основного двигателя поддерживается и соединяется с шатуном через коренные подшипники, основная функция которых заключается в передаче нагрузки без контакта металла с металлом.

    Это достигается за счет выбора специальных материалов для изготовления коренных подшипников, которые плавают на цапфе вращающегося коленчатого вала при подаче на него смазочного масла.

    Силы на подшипниках

    Судовой двигатель состоит из тяжелых вращающихся частей, которые воздействуют различными силами на различные части коленчатого вала двигателя.Одной из значительных несущих частей системы коленчатого вала являются коренные подшипники.

    Подшипники судового двигателя подвергаются воздействию нескольких сил, в том числе:

    – Давление газа, создаваемое внутри хвостовика

    – Динамические силы инерции из-за различного возвратно-поступательного и вращательного движения частей двигателя

    – Центробежные силы из-за различного возвратно-поступательного и вращательного движения частей двигателя

    — Трение между коленчатым валом и подшипником из-за вибрации двигателя

    Прочтите по теме: Как внутренние силы в судовых двигателях влияют на их работу?

    Таким образом, коренной подшипник предназначен для восприятия различных сил, а также для поддержки коленчатого вала, вращающегося с высокой скоростью.Следовательно, материал, используемый при изготовлении подшипника, имеет важное значение, поскольку он может поддерживать шейку коленчатого вала, а также приспосабливаться к незначительным неровностям поверхности.

    Подшипник двигателя не может работать сам по себе. Им требуется совместимое смазочное масло, чтобы выдерживать нагрузку и обеспечивать плавное вращение шейки коленчатого вала. Смазочное масло позволяет подшипнику противостоять абразивным частицам, которые создают трение между шейкой и подшипником.

    Свойства материалов коренных подшипников

    Для выбора коренного подшипника для судового двигателя он должен иметь следующие характеристики: 

    •   Он должен быть антикоррозионным по своей природе, чтобы избежать коррозии материала подшипника и связанных с ним деталей, таких как цапфа и опора подшипника
    •  Он должен быть устойчивым к трению, чтобы обеспечить минимальные потери энергии между подшипником и цапфой
    •   Он должен обладать отличной несущей способностью, так как на него действует динамическая нагрузка
    •  Должна быть хорошая способность к приработке и притирке
    •  Подшипник должен поддерживать масляную пленку, обеспечивающую плавное вращение шейки
    •  Материал подшипника должен быть таким, чтобы он не вступал в реакцию со смазочным маслом
    •  Подшипник должен обладать подходящей способностью к заделке, чтобы мелкие частицы внедрялись в поверхность подшипника, не повреждая цапфу
    •   Материал подшипника должен иметь превосходную прочность на сжатие и растяжение
    •   Он должен обладать свойством термостойкости, чтобы избежать повреждений при перегреве

    Читайте также: Мониторинг состояния подшипников и сокращение поломок подшипников в современных судовых двигателях на судах

    Распространенные дефекты подшипников

    Коррозия: Кислотность масла, в котором находится подшипник, может привести к коррозии.Поверхность подшипника обесцвечивается и становится шероховатой из-за коррозии

    Истирание:  Если масло не фильтруется и не обрабатывается должным образом и содержит мельчайшие частицы, характерные для двигателей, работающих на мазуте, это может привести к образованию мелких царапин на поверхности подшипника 

    Эрозия: Если давление подачи масла не соответствует норме или имеет место быстрое и необычное движение шейки, это приведет к зачистке верхнего слоя подшипника.Эти явления более характерны для среднеоборотных двигателей.

    Усталость: Когда нагрузка двигателя на подшипник слишком высока, это может привести к снятию вкладыша подшипника. Несущая поверхность нагружает треснутое дорожное покрытие.

    Протирка:  Это процесс удаления верхнего слоя из-за высокой температуры. Когда подшипник новый, требуется протирка для удаления начального слоя, что помогает в повторной центровке подшипника относительно шейки. Однако слишком сильное затирание металла может привести к увеличению зазоров, влияющих на работу подшипника

    .

    Читайте также: Способы измерения зазора в коренном подшипнике судового двигателя

    Искровая эрозия: Когда гребной винт находится в состоянии покоя, дейдвудная труба, гребной вал и подшипники соприкасаются друг с другом.Точно так же подшипник главного двигателя и цапфа соприкасаются друг с другом, обеспечивая непрерывность цепи. При движении корабля из-за вращения гребного винта и масляной пленки вал становится частично электрически изолированным. Это также может произойти на хвостовом валу с использованием неметаллического подшипника, который действует как изоляция.

    Пропеллер в кормовой части представляет собой большую площадь открытого металла, которая притягивает защитный катодный ток, который создает дугу при разряде смазочной пленки.Это приводит к искровой эрозии подшипников, что может привести к ухудшению ситуации, если смазочное масло загрязнено морской водой

    Несоосность коленчатого вала: Коленчатый вал судового двигателя представляет собой массивный компонент, когда он полностью собран в двигателе. Первоначально весь коленчатый вал выравнивается по прямой линии (соединение, проведенное из центра коленчатого вала, образует прямую линию), прежде чем устанавливать его на верхнюю часть коренных подшипников. Но со временем из-за различных факторов прямая линия может отклоняться и смещаться, что может привести к повреждению коренных подшипников

    Связанное чтение: Причины выхода из строя и смещения коленчатого вала в судовых двигателях

    Следовательно, увеличение зазора между подшипником и цапфой может быть связано как с вышеперечисленным фактором, так и со следующими:

    — Если подшипник работает при температуре выше рабочей в течение более длительного периода

    — При значительных и продолжительных колебаниях частоты вращения двигателя, например.грамм. превышение скорости двигателя

    — Если толщина пленки смазочного масла уменьшается из-за изменения потока масла

    – При изменении вязкости смазочного материала

    -Если температура смазочного масла высокая

    — Если используемое смазочное масло имеет несущую способность, отличную от рекомендуемой.

    -Изменение температуры окружающей среды двигателя.

    Прочтите также: Описание системы смазки главного судового двигателя

    Типы коренных подшипников

    В морской отрасли существует три известных типа коренных подшипников, используемых как для пропульсивных двигателей, которые обычно являются 2-тактными двигателями, так и для двигателей, вырабатывающих энергию, которые являются 4-тактными двигателями, они следующие:

    1.Подшипник из свинцовой бронзы : Эти подшипники состоят из следующих слоев

    .
    • Флэш-слой : Это самый верхний слой толщиной 0,035 мм, состоящий из олова и свинца. Он используется для защиты подшипника от коррозии и пыли, когда он не используется. Этот слой мигает, когда подшипник работает.
    • Никелевый барьер : Это второй слой из никеля толщиной 0,02 мм. Его основная функция заключается в предотвращении коррозии и предотвращении проникновения олова в металл подшипника.
    • Свинцовая бронза : Третий слой, состоящий из свинцовистой бронзы, который обладает отличными противозадирными свойствами и является основным компонентом, выступающим в качестве опоры для всех слоев.
    • Стальная задняя часть : Стальная задняя часть является последней и опорной частью подшипника, используемой для формы и поддержки, поверх которой все слои соединяются вместе.

    Подшипник поршневого пальца в 4-тактном двигателе обычно изготавливается из подшипника из свинцовистой бронзы, а также используется в качестве основного подшипника для двигателей меньшего размера.

    2.   Биметаллический подшипник : этот подшипник состоит из следующих слоев

    • Алюминиевая олово : Первый слой биметалла состоит из алюминия и олова толщиной от 0,5 до 1,3 мм и является основным элементом этого типа подшипника.
    • Связующий слой : Связующий слой состоит из алюминия и имеет толщину 0,1 мм. Основная функция связующего слоя заключается в получении хорошей связи между оболочкой и верхним слоем.
    • Стальная задняя часть : Задняя часть, используемая для придания формы и поддержки.

    Этот тип подшипников используется в коренных подшипниках 4-тактных двигателей

    3. Трехметаллический подшипник: Эти подшипники называются трехметаллическими, поскольку они состоят из трех основных слоев (за исключением

    ).

    flash слой как то прошивается) и стальной задник. Состоит из-

    • Flash Layer: Это самый верхний слой толщиной 1 микрон, состоящий из олова и свинца и используемый для защиты подшипника от коррозии и пыли, когда он не используется.Этот слой мигает, когда подшипник находится в состоянии «Работает» в периоде.
    • Верхний слой: Второй слой состоит из белого металла (олова, сурьмы, меди), который является основным компонентом этого типа подшипников. Его толщина составляет 20 микрон.
    • Промежуточный слой : Это третий слой, используемый в качестве антикоррозионного слоя для верхнего слоя. Он имеет толщину 5 микрон.
    • Футеровка: Это прослойка между прокладкой и стальной спинкой толщиной 1 мм, состоящая из свинца и бронзы.
    • Стальная задняя часть: Опорная часть, используемая для придания формы и поддержки.

     

    См. также: Процедура снятия коренных подшипников двигателя MAN B&W MC-C

    Отказ от ответственности:  Мнения авторов, выраженные в этой статье, не обязательно отражают взгляды Marine Insight. Данные и диаграммы, если они используются в статье, были получены из доступной информации и не были подтверждены каким-либо установленным законом органом.Автор и компания Marine Insight не претендуют на точность и не несут за это никакой ответственности. Взгляды представляют собой только мнения и не представляют собой каких-либо руководящих указаний или рекомендаций относительно какого-либо курса действий, которым должен следовать читатель.

    Статья или изображения не могут быть воспроизведены, скопированы, переданы или использованы в любой форме без разрешения автора и Marine Insight.

    Коленчатые валы

    Коленчатый вал устанавливается параллельно продольной оси картера и обычно поддерживается коренным подшипником между каждым броском.Коренные подшипники коленчатого вала должны быть жестко закреплены в картере. Обычно это достигается с помощью поперечных ребер в картере, по одному на каждый коренной подшипник. Стенки составляют неотъемлемую часть конструкции и, помимо поддержки основных подшипников, повышают прочность всего корпуса. Картер разделен на две секции в продольной плоскости. Это разделение может быть в плоскости коленчатого вала, так что половина коренного подшипника (а иногда и подшипников распределительного вала) находится в одной части корпуса, а другая половина — в противоположной части.[Рисунок 1-6] Другой метод заключается в разделении картера таким образом, чтобы коренные подшипники крепились только к одной секции картера, к которой прикреплены цилиндры, что обеспечивает возможность снятия секции картера для осмотра без нарушение регулировки подшипника.

    Рис. 1-6. Типичный оппозитный двигатель разлетелся на составные узлы.

    Коленчатый вал является основой поршневого двигателя. На него действует большая часть сил, развиваемых двигателем. Его основное назначение — преобразовать возвратно-поступательное движение поршня и шатуна во вращательное движение для вращения гребного винта.Коленчатый вал, как следует из названия, представляет собой вал, состоящий из одного или нескольких кривошипов, расположенных в определенных точках по его длине. Шатуны или шатуны формируются путем ковки выступов в вал перед его механической обработкой. Поскольку коленчатые валы должны быть очень прочными, их обычно выковывают из очень прочного сплава, такого как хромоникелевомолибденовая сталь.

    Коленчатый вал может быть цельной или составной. На рис. 1-7 показаны два репрезентативных типа сплошных коленчатых валов, используемых в авиационных двигателях.Четырехрядная конструкция может использоваться либо на четырехцилиндровых горизонтально-оппозитных, либо на четырехцилиндровых рядных двигателях. Шестиходовой вал используется в шестицилиндровых рядных двигателях, 12-цилиндровых двигателях V-образного типа и шестицилиндровых оппозитных двигателях. Коленчатые валы радиальных двигателей могут быть однорядными, двухрядными или четырехрядными, в зависимости от того, является ли двигатель однорядным, двухрядным или четырехрядным. Одноходовой радиальный коленчатый вал двигателя показан на рис. 1-8. Независимо от того, сколько оборотов у него может быть, каждый коленчатый вал состоит из трех основных частей — шейки, шатунной шейки и щеки кривошипа.Противовесы и демпферы, хотя и не являются настоящей частью коленчатого вала, обычно прикрепляются к нему для снижения вибрации двигателя.

    Рис. 1-7. Цельные типы коленчатых валов. Рисунок 1-8. Одноходовой радиальный коленчатый вал двигателя.

    Цапфа поддерживается коренным подшипником и вращается в нем. Он служит центром вращения коленчатого вала. Его поверхность закалена для уменьшения износа. Шатун — это часть, к которой крепится шатун. Он находится не по центру основных журналов и часто называется броском.Две щеки кривошипа и шатунная шейка делают бросок. Когда сила прикладывается к шатунной шейке в любом направлении, кроме параллельного или перпендикулярного к центральной линии коленчатого вала и через нее, это заставляет коленчатый вал вращаться. Внешняя поверхность закалена азотированием для повышения износостойкости и обеспечения требуемой опорной поверхности. Шатунная шейка обычно полая. Это уменьшает общий вес коленчатого вала и обеспечивает проход для передачи смазочного масла. На ранних двигателях полая шатунная шейка также служила камерой для сбора шлама, нагара и других посторонних материалов.Центробежная сила выбрасывала эти вещества за пределы камеры и не позволяла им достичь поверхности шатунного подшипника. Из-за использования беззольных масел-диспергаторов в новых двигателях больше не используются шламовые камеры. На некоторых двигателях в щеке коленчатого вала просверливается канал, через который масло из полого коленчатого вала может распыляться на стенки цилиндров. Щека кривошипа соединяет шатунную шейку с коренной шейкой. В некоторых конструкциях щека выходит за пределы шейки и несет противовес для балансировки коленчатого вала.Щека кривошипа должна иметь прочную конструкцию, чтобы обеспечить требуемую жесткость между шатунной шейкой и шейкой.

    Во всех случаях тип коленчатого вала и количество шатунных шеек должны соответствовать расположению цилиндров двигателя. Положение кривошипов на коленчатом валу по отношению к другим кривошипам того же вала выражается в градусах.

    Простейший коленчатый вал — одноходовой или 360°. Этот тип используется в однорядном радиальном двигателе. Он может быть построен из одной или двух частей.При использовании этого типа коленчатого вала предусмотрено два коренных подшипника (по одному на каждом конце). Коленчатый вал с двойным ходом или 180 ° используется в двухрядных радиальных двигателях. В двигателе радиального типа предусмотрен один ход на каждый ряд цилиндров.

    Балансировка коленчатого вала

    Чрезмерная вибрация в двигателе приводит не только к усталостному разрушению металлических конструкций, но и к быстрому износу движущихся частей. В некоторых случаях чрезмерная вибрация вызвана неуравновешенным коленчатым валом.Коленчатые валы сбалансированы для статической и динамической балансировки. Коленчатый вал статически уравновешен, когда вес всей сборки шатунов, щечек кривошипа и противовесов уравновешен вокруг оси вращения. При проверке на статическую уравновешенность его помещают на две кромки ножей. Если вал имеет тенденцию поворачиваться в каком-либо одном положении во время испытания, он не находится в статическом равновесии.

    Динамические демпферы

    Коленчатый вал считается динамически сбалансированным, когда все силы, создаваемые вращением коленчатого вала, и импульсы мощности уравновешиваются сами по себе, так что при работе двигателя возникает небольшая вибрация или она вообще отсутствует.Для снижения вибрации до минимума во время работы двигателя на коленчатый вал встроены динамические демпферы. Динамический демпфер — это просто маятник, прикрепленный к коленчатому валу так, что он может свободно двигаться по малой дуге. Он встроен в узел противовеса. Некоторые коленчатые валы включают два или более таких узла, каждый из которых прикреплен к разной щеке кривошипа. Расстояние, которое проходит маятник, а значит, и частота его колебаний, соответствует частоте силовых импульсов двигателя.Когда возникает частота вибрации коленчатого вала, маятник колеблется не синхронно с вибрацией коленчатого вала, тем самым сводя вибрацию к минимуму.

    Рис. 1-9. Принцип работы динамического демпфера.

    Конструкция динамического демпфера, используемого в одном двигателе, состоит из подвижного стального щелевого противовеса, прикрепленного к щеке кривошипа. Два стальных штифта в форме катушек входят в прорезь и проходят через увеличенные отверстия в противовесе и щеке кривошипа. Разница в диаметре между штифтами и отверстиями обеспечивает эффект маятника.Аналогия работы динамического демпфера показана на рис. 1-9.

    Рекомендация бортмеханика

       

    Типы повреждений подшипников двигателя

    Подшипники двигателя уменьшают трение между вращающейся частью двигателя и неподвижной частью и поддерживают кривошип. Материал подшипника должен быть чрезвычайно прочным из-за напряжений, вызванных взрывами внутри двигателя внутреннего сгорания. Уменьшение трения частично достигается за счет того, что разнородные металлы скользят друг относительно друга с меньшим трением и износом, чем аналогичные материалы.

    Рисунок 1: Подшипник из медного сплава с покрытием, выбитый осколками чугуна. На фото врезки видны микроскопические детали выемок.

    Таким образом, подшипник из сплава гораздо лучше поддерживает движение стального коленчатого вала, чем подшипник из стали или чугуна.

    Хотя сам материал может придавать подшипнику двигателя некоторые свойства, снижающие трение, его рабочие характеристики улучшаются за счет смазки между движущимися и неподвижными поверхностями. Еще одна обязанность подшипника заключается в создании и поддержании масляной пленки.

    Рис. 2: Баббитовый подшипник, залитый остатками механической обработки. На фото врезки видны микроскопические детали обломков.

    Подшипники обычно очень хорошо поддерживают движение движущихся частей; однако, когда подшипник выходит из строя, результаты могут быть катастрофическими.

    Рисунок 3: Этот алюминиевый подшипник был поврежден заделкой стеклянных шариков. На этом фото видны масштабы повреждений.

    Даже когда они выходят из строя, обычно это не вина подшипника. Проведя небольшое расследование, специалист по двигателям или техник может обнаружить и устранить одну из буквально десятков причин преждевременного износа или выхода из строя.

     

    Грязь или мусор

    Мусор, такой как грязь или пыль, может привести к значительному повреждению поверхности подшипника. Если она находится в системе смазки, грязь обычно оставляет круговые царапины и часто остается на поверхности подшипника.

    Рисунок 4: Инородные частицы в футеровке подшипника могут быть результатом неправильной очистки или отказа от замены фильтра и могут включать дорожную грязь и песок.

    Всегда тщательно промывайте систему смазки перед повторной сборкой двигателя, чтобы не повредить подшипники двигателя.

    Другой способ, которым грязь может причинить вред, — это неполная очистка компонентов двигателя. Посторонние частицы, попавшие между задней частью подшипника и корпусом, вызовут вздутие в подшипнике.

    Этот небольшой выступ может привести к контакту между подшипником и шатунной шейкой. Вы всегда должны следить за тем, чтобы подшипники устанавливались на чистые поверхности.

    Недостаточная смазка

    Полное отсутствие смазки в картере обычно приводит к заклиниванию подшипника и полному выходу из строя двигателя.Но эксперты говорят, что более частая проблема, связанная со смазкой, — просто неадекватное смазывание. Отсутствие надлежащей масляной пленки приведет к контакту металла с металлом, иногда только к одному подшипнику или часто к нескольким подшипникам.

    Рисунок 5: Смазка жизненно важна. Это показывает результат сухого старта. Подшипники слева, дальше всего от масляного насоса, имеют наибольший износ.

    Когда подшипник поврежден из-за масляного голодания, вы обнаружите очень блестящую поверхность и признаки протирания.

    Помните, что повреждение масляной пленки на подшипниках можно увидеть по-разному.Проверьте такие вещи, как забитые масляные каналы, неисправный масляный насос, неправильный выбор или установка подшипников, выход из строя сальников, разжижение топлива (часто вызванное прорывом топлива и воздуха через поршневые кольца) или пенообразование или аэрация, вызванные, по иронии судьбы, переполненный коленчатый вал.

    Неправильная сборка

    Иногда сбои являются результатом простых ошибок установки. Например, если половина подшипника без смазочного отверстия неправильно установлена ​​в положение, где отверстие необходимо, эта шейка не получит смазки.

    Рисунок 6: Низкая подача масла или масляное голодание не просто звучит плохо, это плохо влияет на работу двигателя.

    Также могут наблюдаться другие типы ошибок сборки. Если шатун или крышка коренного подшипника установлены в неправильном положении, или подшипник не установлен на место надежно, смазки будет недостаточно, что приведет к выходу из строя.

    Тщательная процедура установки, безусловно, имеет решающее значение во всех аспектах двигателестроения — ошибки по невнимательности всегда обходятся дорого.

    Раздавливание подшипника

    Термин «раздавливание» относится к внешней силе, создаваемой частью подшипника, выступающей над отверстием корпуса, когда половинки подшипника устанавливаются на место.Этот «дополнительный» материал прочно удерживает наружный диаметр подшипников в отверстии корпуса, когда узел затянут в соответствии со спецификацией.

    Увеличивая поверхность контакта между подшипником и отверстием в корпусе шатуна, раздавливание сводит к минимуму перемещение подшипника, помогает компенсировать деформацию отверстия и способствует теплопередаче.

    Рисунок 7: Слишком богатая смесь или прорыв газов через поршневое кольцо может привести к разбавлению масла. Это повреждение можно увидеть здесь.

    Проще говоря, разрушение подшипника — это то, что удерживает подшипник на месте.Думайте об этом, как о том, чтобы положить 10 фунтов чего-то в пятифунтовый мешок. Выступ или фиксатор на корпусе, который подходит к седлу, предназначен только для определения местоположения подшипника во время сборки.

    При правильном раздавливании слегка эллиптические вкладыши подшипников образуют идеальную окружность при закручивании на место. Таким образом, коленчатый вал вращается правильно.

    Однако при чрезмерном раздавливании дополнительная сжимающая сила заставляет подшипник выгибаться внутрь на линиях разъема, вызывая боковое защемление.

    Чрезмерное сдавливание может быть результатом попытки снизить расход масла путем опиливания крышек подшипников, слишком тугой сборки крышек подшипников путем чрезмерного затягивания крепежных деталей или, в некоторых случаях, использования слишком малого количества прокладок.

    Недостаточное раздавливание, с другой стороны, приведет к тому, что подшипники не будут надежно удерживаться в отверстии и останутся свободными для перемещения вперед и назад внутри корпуса.

    Рисунок 8: Чрезмерный износ, наблюдаемый вблизи линий разъема верхней и нижней вкладышей, был вызван смещением крышек подшипников.Это приводит к контакту металла с металлом и чрезмерному давлению, вызывающему износ.

    Поскольку контакт между задней частью подшипника и отверстием корпуса необходим для охлаждения, это означает, что передача тепла от подшипника затруднена, что приводит к перегреву и износу поверхности подшипника.

    Недостаточное сдавливание может быть вызвано неправильной попыткой добиться лучшей посадки путем шлифовки поверхностей разъема, грязи или заусенцев, удерживающих крышки подшипников в открытом состоянии, неправильной затяжки крепежных деталей во время установки, неправильного размера отверстия корпуса или (при необходимости) использования слишком много прокладок в процессе сборки.

    Рис. 9. Скольжение галтели происходит, если радиус галтели в углу каждой шейки кривошипа больше необходимого. Затем края подшипника могут перемещаться по этим галтелям, а не аккуратно помещаться между ними.

    Другие признаки неисправности подшипника

    – На задней части подшипника будут видны блестящие участки из-за его трения вперед и назад. В некоторых случаях обесцвечивание можно увидеть там, где масло проникло между двумя поверхностями и сгорело.

    – Перегрузка может быть вызвана ошибкой оператора транспортного средства.Чрезмерный холостой ход может привести к образованию масляной пленки, которая не может выдержать необходимую нагрузку.

    – Выступы двигателя могут деформировать картер и/или коленчатый вал, воздействуя на шатунные и/или коренные подшипники.

    – Горячий стержень или чрезмерная нагрузка могут аналогичным образом повлиять на подшипники. Необходимо всегда соблюдать настройку двигателя и условия эксплуатации, а также выбирать подходящие материалы подшипников для конкретного применения.

    Автомобиль, из которого вытекает масло, имеет свои проблемы. Но некоторые владельцы транспортных средств, у которых есть автомобили или грузовики, из которых не течет масло, находятся в еще более серьезной потенциально серьезной ситуации.По крайней мере, утечка дает вам знать, что время от времени нужно добавлять масло, а свежее масло поддерживает его уровень.

    Двигатель, который кажется герметичным, можно не заметить, но через определенное время масло начинает портиться. Затем кислоты в масле воздействуют на поверхность подшипника.

    Правильный выбор подшипников имеет большое значение для успешной сборки двигателя. И проверка зазоров подшипников в сборе, чтобы убедиться, что подшипники не слишком тугие или слишком свободные, всегда должна выполняться в качестве окончательной проверки, чтобы убедиться, что масляные зазоры находятся в пределах желаемого диапазона для двигателя.

    Рисунок 10: При чрезмерном раздавливании дополнительная сжимающая сила заставляет подшипник выгибаться внутрь на линиях разъема, вызывая боковое защемление.

    Внимание к процессам обработки и выбора материала на переднем конце должно помочь снизить вероятность выхода подшипника из строя в будущем. Но если эти загадочные отказы подшипников произойдут, вы легко сможете найти причину.

     

    Роликовый подшипник коленчатого вала | Симпозиум Schaeffler 2018

    Роликовые коленчатые валы

    Прорыв роликовых коленчатых валов

    И.Введение

    Двигатель внутреннего сгорания продолжает играть ключевую роль в будущем, поэтому проблемы, с которыми в настоящее время сталкивается этот двигатель, не исчезнут в ближайшее время. В частности, для снижения выбросов CO₂ важно, насколько это возможно, свести к минимуму потери на трение, и именно это остается важной мерой для оптимизации двигателя внутреннего сгорания. Одной из конструктивных мер, которые были предприняты для этого, является концепция уменьшения размеров, которая включает уменьшение рабочего объема двигателя для повышения его эффективности работы.Однако эта мера в конечном итоге создает более высокие нагрузки на подшипники. Функции запуска/остановки, которые автоматически отключают двигатель внутреннего сгорания, когда он больше не нужен (например, на светофоре), и перезапускают его, когда водитель хочет тронуться, также увеличивают уровень трения в подшипниках скольжения двигателей. В гибридных установках Р0 стартер-генератор интегрирован в ременную передачу вспомогательных агрегатов. Этот узел помогает двигателю внутреннего сгорания, например. при трогании и «плавании».Возникающие в результате усилия ремня, которые могут быть значительно выше, в сочетании с частыми пусками еще больше увеличивают нагрузку на первый коренной подшипник. Это приводит к повышенному контактному трению и возможным рискам износа подшипников скольжения, используемых сегодня в двигателях.

     

    Эти условия делают более привлекательным использование подшипников качения вместо подшипников скольжения в двигателе [1] — подход, для которого компания Schaeffler уже заложила основу, выполнив всестороннюю предварительную разработку и проведя испытания во многих областях применения.Одно из направлений развития связано с новыми подходами, которые требуют подшипников качения для коленчатых валов двигателей легковых автомобилей. С этой целью компания Schaeffler сотрудничала с Ford в рамках проекта разработки, в ходе которого подробно исследовались требования к подшипникам качения коленчатого вала и вытекающие из этого преимущества для трехцилиндрового бензинового двигателя объемом 1,0 л.

    II. Трибология в двигателе внутреннего сгорания

    Гидродинамические подшипники используются во многих местах двигателей внутреннего сгорания.Их коэффициент трения и, следовательно, общий уровень трения зависят от относительной скорости, нагрузки и вязкости в смазываемой зоне контакта. Как показывает кривая Стрибека на рис. 1, гидродинамический подшипник в процессе эксплуатации проходит через три окна статического или граничного трения, смешанного трения и вязкого трения. Эти три состояния трения характеризуются разными физическими законами, и все они могут быть оптимизированы по-своему.

    Рис. 1 Кривая Стрибека при статическом трении, смешанном трении и вязком трении

    Ключевые влияющие параметры:

     

    • Статическое/граничное трение: шероховатость поверхности, поверхностные добавки и покрытия

    • Смешанное трение: шероховатость поверхности, добавки (поверхность и вязкость), покрытия и геометрия смазываемой контактной зоны

    • Вязкое трение: вязкость масла, рабочая температура, присадки (скорость сдвига или вязкость), геометрия смазываемой контактной зоны и объем масла.

     

    Таким образом, одним из способов снижения потерь на трение является использование смазочных материалов с низкой вязкостью. Сегодня доступны даже сорта масел 0W16, 0W12 и 0W8 (SAE J300) [2]. Хотя эти масла с чрезвычайно низкой вязкостью снижают потери на сдвиг и, таким образом, потери мощности, уровень полусухого трения увеличивается во время работы двигателя. Трибологические разработки сосредоточены на этом эффекте, противодействуя износу и устраняя более высокие уровни смешанного трения, чтобы минимизировать потери на трение. Потенциальные корректирующие действия включают нанесение поверхностных покрытий, снижающих износ и трение, предварительную приработку (контуры, шероховатость) и использование смазочных материалов с высоким содержанием присадок.

     

    Более общие конструктивные меры по снижению трения заключаются в оптимизации движущейся массы при одновременном снижении действующих сил и изменении типа контакта с подшипников скольжения на опоры подшипников качения. На рис. 2 показаны основные различия между цилиндрическим роликоподшипником и подшипником скольжения, используемым в блоке цилиндров трехцилиндрового испытательного двигателя. Коэффициент трения соответствующего подшипника нанесен над радиальной нагрузкой. Вы можете ясно видеть, что коэффициент трения подшипника качения ниже, чем у подшипника скольжения, во всех точках нагрузки и падает еще больше по мере увеличения нагрузки.

    Рисунок 2 Сравнение трения между цилиндрическим роликоподшипником и подшипником скольжения

    III. Подшипники качения в двигателе внутреннего сгорания

    Сегодня подшипники качения в двигателях внутреннего сгорания применяются в ременных и натяжных шкивах приводов вспомогательных агрегатов, подшипниках водяных насосов, кулачковых и уравновешивающих валах, турбонагнетателях и роликовых толкателях (рис. 3).Подшипники скольжения по-прежнему широко используются в коленчатых валах двигателей легковых и грузовых автомобилей, несмотря на то, что подшипники качения успешно используются в двигателях мотоциклов, снегоходов, подвесных моторов и гидроциклов. Коленчатые валы с подшипниками качения фактически использовались в двигателях легковых автомобилей, авиадвигателях и танках до 1950-х годов, после чего на смену пришли подшипники скольжения. Причина этого изменения заключается в том, что узлы подшипников скольжения для коленчатых валов чрезвычайно экономичны, просты в монтаже и надежны.OEM-производители и производители подшипников скольжения имеют огромный опыт в области поведения подшипников во время динамической работы с точки зрения трения, износа и подачи масла. Подшипники качения также сложнее установить на коленчатый вал. В прошлые годы, например, иногда использовались встроенные коленчатые валы. Однако эта концепция слишком затратна с точки зрения производства и сборки из-за сегодняшних применений крупносерийного производства. Schaeffler провел последние несколько лет, интенсивно работая над определением преимуществ и недостатков различных конструкций и разработкой технических решений, таких как разъемные наружные кольца и сепараторы в сочетании с дорожками качения подшипников, установленными непосредственно на коленчатом валу.

    Рисунок 3 Использование подшипников качения вместо подшипников скольжения доказало свою эффективность в различных областях применения [1]

    Потенциал сокращения выбросов CO₂ является одной из причин, по которой компания Schaeffler тщательно исследует возможность интеграции подшипников качения коленчатого вала в двигатели легковых автомобилей. Другая причина связана с их изначально лучшей производительностью во время последовательностей пуска/останова, а также в условиях низкой скорости и высокой нагрузки.Как показывают результаты исследований OEM-производителей и Schaeffler, недостаточно просто заменить хорошо зарекомендовавшие себя конструкции подшипников скольжения на подшипники качения без внесения изменений в конструкцию двигателя. Скорее, подшипники скольжения и качения следует рассматривать и оптимизировать в контексте двигателя в целом, чтобы максимизировать потенциал подшипников качения для снижения выбросов CO₂ без создания каких-либо недостатков, таких как повышенный уровень шума.

     

    Вот почему Schaeffler сотрудничал с Ford в исследовательском проекте по анализу свойств и характеристик использования узла крепления подшипника качения коленчатого вала на 1.0-литровый трехцилиндровый бензиновый двигатель [3]. Задачи включали не только количественную оценку характеристик NVH, но и определение того, какая экономия может быть фактически достигнута в различных рабочих точках на карте характеристик двигателя. Вообще говоря, трехцилиндровый двигатель является очень сложной отправной точкой для использования подшипников качения. В агрегате всего четыре коренных подшипника коленчатого вала, что вызывает вопрос, а зачем там в первую очередь использовать подшипники качения. С самого начала были рассмотрены и оценены все возможные комбинации, включая полный узел подшипника качения и гибридные конфигурации, объединяющие как подшипники качения, так и подшипники скольжения.Также при оценке учитывались такие критерии, как усилие сборки и подача масла на шатун и остальные коренные подшипники скольжения.

    IV. Способ проявления

    Чтобы определить, какой подход приводит к лучшему решению, параметры для снижения трения и износа в соответствующем положении подшипника, сложные процедуры моделирования и тестирования должны быть выполнены в течение периода разработки. Требуемые высокие затраты на моделирование и, как следствие, длительное время расчета приводят к противоречивым целям достижения значимого и практического уровня детализации при одновременном определении необходимых системных ограничений.С одной стороны, корреляции в точке пеленга должны быть поняты как можно точнее, чтобы получить полезные результаты. С другой стороны, ограничения всей системы (эксплуатация, периферия, электрификация, система старт/стоп, топливо) сильно влияют на результат и должны быть приняты во внимание. К этому следует добавить тот факт, что не только дизайн, но и производственные аспекты играют роль (например, прецизионная обработка формы подшипника для предварительной обработки шаблона приработки).

     

    Метод разработки, примененный для анализа опор подшипников качения на коленчатом валу, согласован с конкретными целями исследования (рис. 4).При расчете положений подшипников качения коленчатого вала все соответствующие параметры учитываются и определяются путем сопряжения модели с несколькими телами (модель MBS), расчета упругогидродинамических свойств смазки и сопоставления результатов, полученных с помощью разработанного Schaeffler программного обеспечения для моделирования подшипников BEARINX. К ним относятся следующие:

     

    • Силы инерции и вращения первого и второго порядка

    • Полностью эластичная динамика коленчатого вала

    • Реалистичные реактивные моменты и силы подшипников качения и скольжения

    • Взаимное влияние между прогибом коленчатого вала и реактивными моментами подшипников

    • Взаимное влияние между подшипниками качения и скольжения.

    Рис. 4 Автономный процесс разработки подшипников коленчатого вала [1]

    BEARINX также может провести тщательный анализ самого подшипника. Программное обеспечение может количественно определять результаты для следующего:

     

    • Реалистичное распределение нагрузки внутри подшипника

    •  Смещение и наклон

    • Профиль ролика и внутреннего кольца

    • Напряжение на кромке

    • Расчетный срок службы i.а.в. ИСО/ТС 16281.

     

    Процесс разработки начинается с выбора подшипника качения, технические характеристики которого делают его в целом хорошо подходящим для данной области применения. Затем BEARINX используется для создания нелинейной карты жесткости подшипника, которая служит основой для определения реакции подшипникового узла на силы смещения и отклонения. BEARINX также можно использовать для детального анализа подшипников качения, поскольку при моделировании учитывается контактное давление на каждом теле качения.Карта жесткости подшипника интегрирована в полностью эластичную модель двигателя MBS, созданную Schaeffler. Для этой цели партнер по проекту предоставил все соответствующие компоненты двигателя в виде данных CAD (автоматизированного проектирования) и помог в моделировании реалистичных ограничений, таких как допуски, данные о материалах и условиях эксплуатации, путем определения соответствующих кривых давления газа.

     

    В ходе симуляции двигатель виртуально работает в течение нескольких циклов испытаний в соответствии с кривой давления газа.Циклы испытаний представляют рабочие состояния нагрузки, скорости и температуры, которые имеют значение, когда речь идет о сроке службы, потреблении и производительности NVH. Результирующие спектры нагрузки подшипника показывают, как часто и как долго применялись нагрузки. Поскольку компания Schaeffler имеет большой опыт в проектировании подшипников качения, она может учитывать воздействующие силы, такие как деформация, которые возникают во время сборки и эксплуатации. Программное приложение MBS CABA3D от Schaeffler в рамках последовательности расчетов позволяет проводить подробный анализ динамических процессов, происходящих внутри подшипника качения.Это, в свою очередь, позволяет определить динамические перемещения компонентов подшипника, силы, действующие между ними, и возникающее трение. Если после оценки результатов испытаний инженеры пришли к выводу, что в процессе оптимизации требуется дополнительный итерационный цикл, они пересчитывают пересмотренный проект с использованием обновленных входных данных. При оценке учитываются потери на трение, срок службы и уровень шума системы.

     

    В.Проверка

    Для разработки функционирующего метода проектирования требуется процесс проверки. В этом методе предыдущая производственная конфигурация двигателя была подтверждена в соответствии с доступными измеренными данными о динамической реакции коленчатого вала, процентах потерь на трение и корпусном шуме. Также были интегрированы проверенные модели деталей для подшипников качения, используемых Schaeffler. Сочетание проверенной базовой модели и модели детали позволяет спроектировать в виртуальной среде систему, которая еще не построена.Сравнение виртуальных и реальных результатов помогает прогнозировать потенциал трения и влияние изменений в системе на такие переменные, как срок службы и корпусной шум.

     

    Для валидации метода моделирования в отношении динамики коленчатого вала двигатели с обычными подшипниками скольжения были сняты с серийного производства и проанализированы на испытательном стенде двигателей, работающих при различных частотах вращения двигателя. Schaeffler также провел серию расчетов с использованием метода моделирования, изображенного на рисунке 4.

     

    При применении метода были определены идентичные геометрические размеры и ограничения для обоих аналитических подходов. Вообще говоря, этот метод одинаково хорошо подходит для расчета подшипников скольжения и качения, так что подшипники скольжения серийного двигателя можно моделировать без внесения каких-либо фундаментальных изменений. Циклическая неравномерность коленчатого вала со стороны маховика и вспомогательного оборудования выступала в качестве эталонного параметра для сравнения результатов измерения и моделирования.Как показано на рис. 5, для условий полной нагрузки при 6000 об/мин результаты, полученные на испытательном стенде, практически полностью совпадают с виртуальными результатами во всем диапазоне скоростей. Имитационная модель очень хорошо предсказывает скорость с разрешением угла поворота коленчатого вала с обеих сторон коленчатого вала. Это относится к кривой как функции угла поворота коленчатого вала, а также к амплитуде кривой.

    Рисунок 5. Сравнение физического двигателя и модели двигателя показывает близкое соответствие разрешенной скорости по углу поворота коленчатого вала [3]

    Имитационная модель была дополнительно подтверждена путем проведения испытаний в условиях полной нагрузки, при этом ременный шкив привода вспомогательных агрегатов был оснащен гасителем крутильных колебаний и не имел его в отдельных испытательных прогонах (например,грамм. при 4000 об/мин на рисунке 6). В этих сценариях имитационная модель также смогла доказать свою точность при расчете динамики коленчатого вала до такой степени, что ее можно рассматривать как формально подтвержденную для количественной оценки динамической реакции коленчатого вала. На рис. 6 также показано влияние гасителя крутильных колебаний в системе двигателя в качестве дополнительного результата проверки. На диаграмме слева – с установленным демпфером – заметно снижена циклическая неравномерность коленчатого вала по сравнению с диаграммой справа – без демпфера.

    Рис. 6 Измерения и расчеты модели двигателя показали высокий уровень соответствия как с гасителем колебаний, так и без него [1]

    Основным аспектом проверки являются потери двигателя на трение. Одним из методов, который был установлен для проведения этого типа анализа, является так называемый метод разборки, который включает в себя пошаговую разборку отдельных узлов двигателя. Сравнительные измерения с соответствующими компонентами и без них показывают их фрикционное воздействие, но не полностью учитывают взаимное взаимодействие между компонентами.Как показано на рисунке 7, процент трения отдельных узлов сильно различается в зависимости от рабочей скорости двигателя и нагрузки. Однако в целом значение поршня и шатуна преобладает на всех скоростях, за ними следуют подшипники и уплотнения коленчатого вала, а также масляный насос и уравновешивающий вал. На рис. 7 (справа) показаны подробные проценты трения при 4000 об/мин. На систему, состоящую из подшипников коленчатого вала и уплотнений, приходится 18 % общего трения при этой скорости. Это значение колеблется от 10 до 20 % в диапазоне частоты вращения двигателя от 1000 до 6000 об/мин.Вклад в это трение вносят два уплотнения коленчатого вала с крутящим моментом 0,25 Нм каждое, что является относительно низким уровнем трения, который остается постоянным на всех оборотах двигателя.

    Рис. 7. Распределение процентного соотношения трения с использованием измерения при разборке [1]

    На рис. 8 представлены результаты измерений и расчетов при разборке. Значения столбцов для отдельных узлов были взяты из упражнения по моделированию для коренного подшипника коленчатого вала, а также измеренных процентных значений, и в сочетании дают значение, которое почти точно совпадает с измеренным уровнем трения (красная пунктирная линия на рисунке 8).Это относится к двигателю в целом (слева) и отдельному анализу привода коленчатого вала (справа). После этого последовательность проверки модели разработки завершена, и меры по оптимизации подшипников коленчатого вала тестового двигателя можно эффективно изучить на виртуальном уровне.

    Рисунок 8 Сравнение измеренных и рассчитанных значений трения [1]

    VI. Потенциал снижения трения

    Применение проверенного метода расчета для всего двигателя и его подсистем позволяет делать утверждения с оговорками, которые были бы невозможны только при проведении измерений.Моделирование можно рассматривать как аналитический инструмент для интерпретации результатов измерений и поиска взаимодействий внутри и между исследуемыми системами. Три диаграммы на Рисунке 9 (слева) отображают процент трения четырех подшипников скольжения коленчатого вала в базовом двигателе по отношению к общему трению коленчатого вала. На первой диаграмме показаны результаты измерений на тестовом стенде без вспомогательного привода. Таким образом, на все четыре подшипника приходится примерно одинаковый процент общего трения.Это однородное распределение смещается, когда также учитывается нагрузка, создаваемая приводом вспомогательных агрегатов. На второй диаграмме представлены результаты виртуального анализа модели двигателя. Вы можете легко увидеть, что процент трения для первого подшипника коленчатого вала значительно увеличивается по сравнению с тремя другими подшипниками. Это явление может быть связано с изгибающими нагрузками, которые воздействуют на коленчатый вал посредством ременного привода ГРМ и приводов вспомогательных агрегатов. Нагрузки на подшипники снова смещаются, когда учитываются силы газа во время работы двигателя (третья диаграмма).На этой диаграмме обнаруживается ярко выраженная зависимость от частоты вращения двигателя.

    На рис. 10 показан потенциал снижения потерь на трение в виде разницы между двигателем с подшипником скольжения (синяя линия) и системой с одним подшипником качения в качестве первого коренного подшипника. Первый подшипник коленчатого вала теперь также имеет самый низкий процент общего трения в подшипнике коленчатого вала во время работы двигателя в условиях полной нагрузки. Подшипник качения также демонстрирует динамические преимущества, особенно в условиях низкой скорости и высокой нагрузки.

    Рис. 9 Процент трения четырех коренных подшипников коленчатого вала и виртуальные взаимные эффекты [1]

    Рис. 10 Возможности снижения трения с помощью подшипников качения [1]

    Эти результаты послужили основой для создания прототипа двигателя, который имеет подшипник качения вместо подшипника скольжения только для первого подшипника коленчатого вала. С этой целью была проведена оптимизация в несколько этапов с применением вышеупомянутого метода разработки.Первоначальный подшипник качения с наружным и внутренним диаметром 72 мм и 35 мм был оптимизирован и адаптирован к конкретному двигателю (рис. 11). Полученный в результате подшипник качения требует на 7 процентов меньше места в картере и имеет увеличенный на 14 процентов диаметр коленчатого вала. К этому следует добавить значительно более длительный срок службы и меньшие потери на трение, чем у подшипникового узла большего размера.

    Рисунок 11 Оптимально спроектированный подшипник качения для первого коренного подшипника коленчатого вала в 1.0-литровый трехцилиндровый двигатель [1]

    Это также было подтверждено сравнением общих потерь на трение, измеренных как на базовом (полностью гладком), так и на прототипе (1-е вращение) двигателя. Для этого двигатель был измерен при разных температурах и скоростях и показал меньшие потери. Выгоды, рассчитанные при моделировании, также могут быть подтверждены обширными измерениями. По всей проанализированной карте характеристик двигателя подшипник качения показал существенные преимущества по сравнению с подшипником скольжения.Этот эффект особенно хорошо проявляется в условиях высоких нагрузок и низких скоростей.

     

    На рис. 12 показан потенциал первого подшипника коленчатого вала в качестве подшипника качения вместо подшипника скольжения по карте потребления при установке на Ford Focus с 1,0-литровым испытательным двигателем EcoBoost. Во всемирном согласованном испытательном цикле легковых автомобилей (WLTC) более низкие уровни трения соответствуют снижению расхода топлива на 1,1 %. Однако, когда эта концепция применяется к другим приложениям, следует отметить, что потенциал экономии топлива в значительной степени зависит от привода вспомогательных агрегатов и нагрузок от давления газа, которые действуют на подшипник коленчатого вала.Это прогнозируемое снижение расхода топлива было подтверждено испытанием, проведенным компанией Ford на кривых минимального и максимального рабочего сопротивления работающего двигателя, при этом расход топлива снизился на 0,9–1,2 %.

     

    Рисунок 12 Снижение трения, связанное с первым подшипником коленчатого вала, установленным в качестве подшипника качения, в среднем на 1,1 % меньше расхода топлива в WLTC [1]

    VII.Поведение NVH

    Ключевыми критериями проектирования подшипника качения коленчатого вала являются не только сниженный уровень трения и достаточный срок службы, но и характеристики NVH, которые также были тщательно исследованы. Наиболее важным критерием для обеспечения хороших характеристик NVH являются поверхностные скорости двигателя, которые являются основными причинами воздушного и структурного шума. Для определения того, изменились ли частоты возбуждения колебательной системы, и если да, то в какой степени, были измерены воздушный и корпусной шумы на обоих двигателях (т.е. с подшипниками скольжения, а затем с подшипниками качения). Рисунок 13 (вверху) суммирует результаты для структурного шума. При сравнении результатов существенных отклонений выявить не удалось. Даже когда речь идет о воздушном шуме (рис. 13, внизу), значения для каждого двигателя более или менее одинаковы. Результатом измерений является то, что характеристики NVH двигателя с подшипниками качения сравнимы с характеристиками двигателя с подшипниками скольжения. Этот результат также совпадает с уровнями шума, субъективно воспринимаемыми тестировщиками, которых попросили высказать свои акустические впечатления в рамках заключительной последовательности испытаний.

    Рисунок 13 Субъективный анализ показал, что не было заметной разницы в характеристиках NVH между двигателем с подшипниками качения и скольжения [1]

    VIII. Гибридизация P0

    На дополнительном этапе компания Schaeffler исследовала влияние установки гибридизации P0 в качестве узла стартер-генератора на нагрузки на подшипники коленчатого вала.Более высокие растягивающие усилия и связанное с этим изменение направления нагрузки приводят к дополнительным изгибающим нагрузкам на коленчатый вал и, таким образом, к увеличению нагрузки на подшипники. На рис. 13 (справа) показана результирующая нагрузка на коренной подшипник стандартного FEAD (передний привод вспомогательных агрегатов) по сравнению с увеличенной нагрузкой на первый коренной подшипник в гибридном двигателе внутреннего сгорания P0. Существенно более высокое краевое давление — в основном давление твердого тела — указывает на повышенный риск износа подшипников скольжения.Таким образом, это приложение предназначено для подшипника качения на коленчатом валу для повышения надежности и снижения уровня трения.

     

    Еще одно преимущество достигается, когда двигатель запускается при высокой нагрузке на ремень, как показано на рис. 15 для последовательности запуска при скорости до 1000 об/мин и температуре 90 °C. Крутящий момент, который в это время должен выдавать стартер, — примерно 30 Нм — сильно зависит от инерции массы. Однако значительное преимущество может быть получено, когда необходимый пусковой момент уменьшается в 10 раз.Это преимущество становится еще более заметным при более низких температурах.

    Рис. 14 Нагрузка на первый коренной подшипник коленчатого вала может быть очень высокой, особенно на гибриде P0, что означает, что опора подшипника качения может заметно снизить расход топлива [1]

    Рис. 15 Начальная последовательность гибридного применения P0 по сравнению с узлом подшипника скольжения и подшипника качения [1]

    IX.Заключение и перспективы

    Schaeffler в сотрудничестве с Ford исследовал 1,0-литровый двигатель EcoBoost, первый подшипник коленчатого вала которого был заменен на подшипник качения с подшипника скольжения. Был применен утвержденный метод с использованием имитационных моделей и измерений, разработанный Schaeffler. Как стало очевидно в ходе исследовательского проекта, подшипник качения необходимо настроить в соответствии с условиями эксплуатации соответствующего двигателя, чтобы полностью использовать его потенциал оптимизации.Предполагалось, что двигатель с подшипниками качения будет потреблять на 1,1 % меньше топлива, что было подтверждено измерениями, без ухудшения исходных характеристик NVH. Чтобы противодействовать любым отклонениям NVH, которые могут возникнуть в будущем проекте разработки, Schaeffler в настоящее время работает над серией активных и пассивных мер, которые в достаточной степени решат проблему.

     

    Применение подшипников качения на коленчатых валах двигателей внутреннего сгорания, особенно при работе с гибридными системами P0, имеет огромный потенциал для снижения уровня трения и повышения долговечности подшипников коленчатого вала.Кроме того, Schaeffler интенсивно исследует преимущества подшипников качения коленчатого вала в других концепциях двигателей, таких как четырехцилиндровые.

    Литература

    [1] Шлереге, Ф.; Хаген, Н.: Подшипники качения коленчатого вала – метод, применение и анализ. Конференция R&D Automotive, 2017

    [2] Лютер Р.: «Смазочные материалы должны быть универсальными». В: МТЗ 76 (2015), No.7-8

    [3] Шлереге, Ф.; Хаген, Н.; Моравиц, У.: Оценка коленчатого вала с подшипниками качения. Публикация VDI, 2016 г.

    Подшипник двигателя — функция, признаки неисправности, причины и предотвращение

    Подшипник двигателя – функция, признаки неисправности, причины и предупреждение

    Подшипник двигателя имеет небольшие размеры и относительно невелик; недорогой компонент двигателя внутреннего сгорания.

    Однако выход из строя подшипника двигателя обычно приводит к; серьезный ремонт двигателя.
    Чаще всего, включая его разборку; перешлифовка коленчатого вала и замена подшипников двигателя.

    Пока есть постоянный поток чистого масла; подшипник двигателя обычно служит долго. Но если масло грязное или подача перекрыта; вот когда начинаются проблемы. Вот почему смазка подшипников так важна. Со второй крутит двигатель, пока не заглушишь. Кроме того, определение основной причины отказа подшипника; имеет решающее значение для предотвращения повторного отказа.

    Иногда сбои являются результатом простых ошибок при установке.

    Как работают подшипники двигателя Масляная пленка подшипников двигателя, антифрикционные компоненты, иллюстрация
    Хотя на первый взгляд в подшипнике двигателя нет ничего особенного; это настоящее чудо инженерной мысли. Все подшипники зависят от масляной пленки, которая разделяет валы и поверхности подшипников:
    • В состоянии покоя вал и подшипник всегда соприкасаются.
    • При запуске вал кратковременно контактирует с подшипником.
    • Ходовая , вал всасывает масло из зазора; в клиновидную область между валом и подшипником.

    Этот масляный клин приподнимает вал над поверхностью подшипника и поддерживает его во время работы двигателя. Следовательно, при нормальных условиях эксплуатации и непрерывной подаче чистого масла; поверхности вала и подшипника останутся разделенными.

    Свойства, необходимые для подшипниковых материалов:

    • Усталостная прочность (несущая способность).
    • Стойкость к схватыванию (совместимость).
    • Износостойкость.
    • Совместимость.
    • Встраиваемость.
    • Коррозионная стойкость.
    • Сопротивление кавитации.

    Общие подшипники двигателя, используемые в двигателях: Выбор подшипников двигателя
    Коренные подшипники

    Большинство двигателей имеют как минимум два коренных подшипника. По одному на каждом конце коленчатого вала. Коренные подшипники поддерживают коленчатый вал в блоке цилиндров.Коренной подшипник состоит из двух частей. Верхний и нижний. Верхняя часть коренного подшипника обычно имеет смазочную канавку на внутренней поверхности.

    Нижняя часть коренного подшипника имеет отверстие для пропуска масла; к отверстиям подачи в коленчатом валу. Кроме того, некоторые коренные подшипники могут иметь элементы упорного подшипника; воспринимающие осевые нагрузки и предотвращающие перемещения вдоль оси коленчатого вала.

    Упорные подшипники

    В блоке двигателя упорные подшипники коленчатого вала устанавливаются в канавки, образованные в лямках блока.Их цель состоит в том, чтобы ограничить движение коленчатого вала вперед и назад. В результате удерживание коленчатого вала в пределах определенного участка движения.

    Подшипники шатуна

    Подшипники шатуна, устанавливаются в большой конец шатуна. Подшипник состоит из двух частей (обычно взаимозаменяемых). Шатунные подшипники обеспечивают вращательное движение шатунной шейки; внутри шатуна.

    Втулки шатуна

    Малые торцевые втулки обеспечивают относительное движение поршня.Относительно шатуна, соединенного с поршнем.

    Подшипники распределительного вала

    Подшипники распределительного вала, поддерживают распределительный вал в двигателе и обеспечивают его вращение.


    Таким образом, правильный выбор подшипников имеет большое значение для успешного восстановления двигателя. Кроме того, рекомендуется осмотреть ваши старые подшипники; перед началом любого нового восстановления или ремонта. Потому что они рассказывают историю и помогут найти первоначальную проблему.

    Изношенные подшипники двигателя

    Итак, определение основной причины отказа подшипника; имеет решающее значение для предотвращения повторения неудачи.Простая замена подшипников не устраняет факторы, которые; привели к провалу. Важно отметить, что во многих случаях преждевременный выход из строя подшипника; происходит из-за совокупности причин. Одной из распространенных причин является неправильный зазор подшипника. Так что, если не найти первопричину, выход из строя подшипника может повториться.

    Признаки отказов – причины и предотвращение

    Потому что производители подшипников проделывают огромную работу по изготовлению подшипников; у них всегда будет лучшая информация.Мы позволим им говорить за себя. Как их инженеры, у вас есть вся необходимая информация. Итак, вот список общих, которые мы нашли.

    Следующие примечания и иллюстрации помогут вам в диагностике и определении причин выхода из строя подшипников:

    Клевит — подшипники двигателя

    Клевит 77 — отказ подшипника

    Король — Подшипники двигателя

    Mahle – Подшипники двигателя


    Выход из строя подшипника двигателя также может произойти в результате неправильной обработки или небрежной сборки.

    Коленчатый вал

    Иногда отказы являются результатом простых ошибок установки:

    • Если половина подшипника, без масляного отверстия; неправильно поставлен в положение, где отверстие необходимо.
    • Когда крышка шатуна или коренного подшипника; установлен в неправильном положении.
    • Если подшипник не установлен надежно; смазка будет недостаточной и приведет к поломке.
    Отказ шатунного подшипника

    Другие причины отказа подшипника:
    • Чрезмерная работа на холостом ходу может привести к образованию масляной пленки; которые не могут выдержать необходимую нагрузку.
    • Пробуксовка двигателя, может деформировать картер и/или коленчатый вал; воздействие на шатун и/или коренные подшипники.
    • Чрезмерные нагрузки также могут повлиять на подшипники.

    Заключение

    Итак, ваши старые подшипники двигателя могут многое рассказать о вашем двигателе. А также условия, которые могли способствовать их отказу. Все подшипники имеют некоторую степень износа. Но при внимательном рассмотрении могут быть обнаружены царапины, затертости, грязь или; другой мусор, встроенный в поверхность подшипников.

    Итак, воспользуйтесь ссылками выше, чтобы сравнить свои старые подшипники с теми, что на картинках. Следовательно, эта информация может привести вас к тому, почему оригинальные подшипники вышли из строя. Как следствие, экономия вашего времени и денег.

    Спасибо!

    Двигатели с изначально слабыми «нижними частями»

    ПУТЬ: Судостроение и переоборудование » Лодочное оборудование » Силовая установка » Двигатели »


    СОДЕРЖАНИЕ СТРАНИЦЫ: ( нажмите , чтобы перейти к каждому разделу на этой странице )
    ⇒ Обработка темы: введение, обзор, предыстория, подробности, каталоги,+.Связанные ресурсы: темы, каталоги, поставщики, продукты, СМИ и т. д.
    ⇒ Посетите домашнюю страницу ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ EAB, чтобы ознакомиться с широким спектром возможностей нашего веб-сайта.
    ⇒ 20 самых популярных статей этого месяца на нашем веб-сайте EAB .
    ⇒ Макет страниц веб-сайта EverythingAboutBoats.org : типы страниц, содержимое страниц,+.
    ⇒ Что удалось сделать нашей некоммерческой академии Anchors Aweigh Academy и ее веб-сайту EAB .
    ⇒ Участники должны ВОЙТИ, чтобы получить доступ к областям этого веб-сайта, доступным только для членов.
    ⇒ Станьте членом Академии и получите доступ к дополнительным страницам и программам!
    ⇒ Комментарии: Отправить на ⇒ Комментарии♥EverythingAboutBoats.org (Замените «♥» на «@»).


    НАБОР

    Оппозитные поршни (обращены наружу с одним коленчатым валом) (плоские, оппозитные,+)

    Двигатели модели «V»: V6, V8, V12, V16, V24 и т. д. Двигатели модели «W»

    Слабый «нижний конец» является следствием конфигурации цилиндра «V», где коленчатый вал настолько короткий, что место, доступное для «нижнего конца» подшипников e.грамм. коренные подшипники коленчатого вала и подшипники скольжения шатуна настолько узкие, что подшипникам не хватает ширины, чтобы выдерживать нагрузку на оборотах.

    Эта слабость, однако, характерна для большинства небольших двигателей с V-образной конфигурацией цилиндров, особенно с диаметром цилиндра менее 5 дюймов (127 мм), и связана с общей короткостью коленчатого вала.

    Подшипники шатуна V8

    Сравните ширину малых подшипников шатуна V8 выше с шириной подшипников рядного 4-го ряда ниже, которые почти в два раза шире.

    Рядные 4 шатунных подшипника

    С вдвое большим количеством поршней, соединенных с коленчатым валом V8, который обычно лишь немного длиннее, чем коленчатый вал рядного 4-цилиндрового двигателя, просто не остается места для шатунных подшипников, коренных подшипников коленчатого вала и шейки кривошипа. Следовательно, подшипники и перемычки V8 должны быть намного уже, как показано на рисунках выше и ниже.

    К сожалению, в случае любых подшипников скольжения, таких как подшипники коленчатого вала, чем уже подшипники, тем труднее поддерживать достаточную пленку смазочного масла между поверхностью подшипника и коленчатым валом, чтобы выдерживать большие нагрузки дизельного двигателя с высокой степенью сжатия. особенно под нагрузкой на высоких оборотах.

    Детройт Дизель 8.2 Коленчатый вал

    Несмотря на то, что шатунные шейки кривошипа V8 являются самыми широкими шейками кривошипа, при сборке кривошипа V8 два шатуна будут смещены на каждую шатунную шейку, оставляя мало места для каждого отдельного шатунного подшипника.

    Коленчатый вал V8 с двумя шатунами в сборе с каждой шатунной шейкой.

    На рисунках выше и на иллюстрации ниже легко увидеть, насколько узкими должны быть шатунные подшипники.Обратите внимание на два отверстия для подачи масла на шатунную шейку (по одному на каждый шатун). В системе смазки с полным давлением масло подается в центр каждого подшипника, так что оно может образовывать масляную пленку между шейкой коленчатого вала и поверхностями подшипника. поскольку оно пробивается к внешним кромкам подшипника, где оно разбрызгивается и разбрызгивается вокруг картера при вращении коленчатого вала.Масло стремится покинуть узкие подшипники гораздо быстрее.Чем шире подшипники, тем больше масла между поверхностями подшипника и коленчатого вала нести нагрузку и тем медленнее масло вытесняется между металлическими поверхностями коленчатого вала и подшипников, следовательно, широкие подшипники могут выдерживать более высокие нагрузки.Чем больше отверстие цилиндра, тем длиннее коленчатый вал и, следовательно, больше места для более широких подшипников. Двигатели V8 с диаметром цилиндра более 6 дюймов обычно имеют достаточно места на более длинном коленчатом валу для широких подшипников и т. д.

    Коленчатый вал Detroit Diesel 8.2 — иллюстрация.

    Обратите внимание, насколько узкими являются пять коренных подшипников, особенно по сравнению с 4-цилиндровым коленчатым валом, вторым ниже. Коренные подшипники будут рассмотрены более подробно чуть позже.

    Еще одна проблема с любым небольшим коленчатым валом V8 — это узкие щеки коленчатого вала, которые намного слабее и, следовательно, гораздо более подвержены поломке, как показано ниже.

    Коленчатый вал V8 со сломанной шейкой возле переднего конца коленчатого вала (слева).

    Для сравнения, рядный 4-цилиндровый коленчатый вал, расположенный непосредственно под ним, в собранном виде будет иметь только один шатун на шейку, может иметь гораздо более широкие шатунные подшипники. Обратите внимание на гораздо более широкие шейки коренных подшипников, которые подходят для более широких коренных подшипников.Также обратите внимание на более широкие и прочные шатунные шейки между шейками подшипников.

    Detroit Diesel 4-53 4-цилиндровый 2-тактный коленчатый вал.

    Показанный выше рядный 4-цилиндровый коленчатый вал имеет 5 коренных подшипников. Щеки кривошипа, а также ширина и диаметр коренных и шатунных подшипников были оптимизированы для того, чтобы выдерживать напряжения и нагрузки двигателя с высокой степенью сжатия и высокой выходной мощностью. Для сравнения, коленчатый вал V8 имеет такое же количество коренных подшипников для вдвое большего количества цилиндров, а шейки коренных подшипников V8 намного уже.Вы можете увидеть, насколько тесным может быть небольшой картер двигателя V8, на картинке ниже. Просто недостаточно места для шатунных подшипников или коренных подшипников, чтобы они были достаточно широкими, чтобы выдерживать большие нагрузки, создаваемые двигателем с высокой степенью сжатия и высокой выходной мощностью.

    Обратите внимание, что коренные шейки коленчатых валов V8, показанные на рисунке и рисунках выше, были увеличены в диаметре, чтобы увеличить опорную поверхность, чтобы компенсировать их узость. Но в какой-то момент это становится контрпродуктивным, потому что увеличенный диаметр увеличивает поверхностную скорость подшипника скольжения, что затрудняет поддержание достаточной толщины масляной пленки при более высоких оборотах.Для сравнения, коренные подшипники 4-цилиндрового кривошипа могут быть шире, чтобы им было легче поддерживать толщину масляной пленки и нести нагрузки, поэтому шейки могут быть меньше в диаметре, чтобы уменьшить скорость поверхности подшипника. Вот почему рядные двигатели с более широкими подшипниками и более прочными шейками кривошипа, а также коренные подшипники между каждым цилиндром могут заряжаться воздухом (например, с помощью турбокомпрессора), чтобы надежно производить более чем в два раза больше лошадиных сил на единицу рабочего объема, чем небольшой V8. Воздушный наддув этих более мощных рядных дизельных двигателей также позволяет им работать чище и с меньшими выбросами.Это преимущество подробно обсуждается в нашей статье под названием «Основы топлива».

    Преимущество двигателей с более длинным ходом поршня в том, что они обычно производят гораздо более высокий крутящий момент при более низких скоростях вращения коленчатого вала (об/мин). У многих небольших двигателей V8 ход поршня намного короче, чем у большинства других дизельных двигателей такого же рабочего объема. Он немного «под квадратным» диаметром цилиндра 108 мм и ходом 112 мм. Помимо уменьшения высоты двигателя, более короткий ход также имеет то преимущество, что снижает нагрузку на «нижний конец».К сожалению, любой из этих короткоходных, почти квадратных и сверхквадратных двигателей производит меньший крутящий момент и должен быть настроен для работы на более высоких оборотах для обеспечения максимальной мощности, которая ограничена их увеличенными поверхностными скоростями вращения подшипника скольжения коленчатого вала. К сожалению, по мере увеличения скорости поверхности подшипника увеличивается износ подшипника, а вместе с ним и риск отказа подшипника.

    В заключение

    Вышеприведенные сравнения показывают, почему меньшие двигатели V8, в которых недостаточно места для более широких подшипников коленчатого вала и более прочных шатунов, не способны развивать более высокую выходную мощность, чем рядные двигатели сопоставимого рабочего объема.Это некоторые из основных причин, по которым большинство производителей дизельных двигателей отказались от создания небольших двигателей V8 и выбрали рядные конфигурации, особенно рядные 6-цилиндровые двигатели с турбонаддувом и 7 коренными подшипниками, такие как двигатели Cummins серий B и C. В случае двигателей V8 с диаметром отверстия более 5 дюймов (127 мм) они длиннее и, следовательно, имеют больше места для более широких подшипников коленчатого вала и более прочных шатунов, что означает, что они могут иметь гораздо более прочные «нижние концы» и, следовательно, более высокую выходную мощность на водоизмещающая единица, чем их меньшие, короткие и более слабые младшие братья.

    +

    В двигателях V8 два шатуна часто располагаются на одной и той же шатунной шейке коленчатого вала (или штифте). Это видно на изображении GM V8 ниже. В иллюстративных целях установлены не все стержни. К крайней левой шейке прикреплены два стержня (№1 и №2) (№1 хорошо виден), к следующей шейке справа прикреплен один стержень (№3), а к следующим двум шейкам справа стержни не прикреплены. . Отверстия для подачи масла в шатунный подшипник хорошо видны в крайней правой (№7 и №8) шатунной шейке.Также хорошо видны очень узкие крышки коренных подшипников. Этот двигатель имеет два болта крепления крышек коренных подшипников к блоку. Мощные двигатели V8 часто имеют «корпус с четырьмя болтами» для увеличения прочности крышки коренного подшипника.

    Нижняя часть — GM 350 Small Block Chevy V8

    В небольших V-образных двигателях с очень короткими коленчатыми валами, как указано выше, и в двигателе Detroit Diesel 8,2 л V8 очень мало места для коренных подшипников коленчатого вала, противовесов коленчатого вала и подшипников шатуна, поэтому подшипники имеют тенденцию быть слишком узкими. для нагрузки.Detroit Diesel 8.2 с воздушным наддувом (с турбонаддувом) имеет мощность всего 149 кВт или 200 лошадиных сил для морского обслуживания просто потому, что недостаточно места для достаточно широких подшипников, чтобы выдерживать более тяжелые нагрузки от большей мощности и крутящего момента. Таким образом, 8.2 имеет мощность менее 0,3 кВт или 0,4 лошадиных силы на кубический дюйм рабочего объема. V-образные двигатели объемом более 2 литров на цилиндр обычно имеют достаточно места для достаточно широких подшипников, чтобы выдерживать нагрузку. Рядные двигатели всех размеров имеют достаточно места для более чем адекватных подшипников.Вот почему рядные дизельные двигатели могут быть с воздушным наддувом (например, с турбонаддувом и промежуточным охлаждением), достаточным для того, чтобы превышать одну лошадиную силу на кубический дюйм рабочего объема, и при этом быть рассчитанными на очень тяжелые условия эксплуатации.

    +.

    ПРИМЕЧАНИЕ. Не все 4-цилиндровые рядные двигатели имеют 5 коренных подшипников, поддерживающих коленчатый вал. Некоторые 4-цилиндровые рядные двигатели для легких условий эксплуатации имеют только 3 коренных подшипника (как показано ниже) и, следовательно, не могут обеспечить такую ​​же большую выходную мощность, как сопоставимые 4-цилиндровые рядные двигатели с 5 коренными подшипниками.Аналогично, некоторые 6-цилиндровые рядные двигатели малой грузоподъемности имеют только 4 коренных подшипника вместо 7, а некоторые рядные 8-цилиндровые (рядные восьмерки) двигатели имеют только 5 коренных подшипников вместо 9 и т. д.

    ПРИМЕЧАНИЕ: 4-цилиндровый рядный бензиновый двигатель Atomic-4 сверхлегкого режима работы имеет только 2 коренных подшипника. По одному на каждом конце коленчатого вала, как показано ниже. Вместо средней коренной шейки между шатунными шейками № 2 и № 3 имеется просто противовес для уменьшения изгиба и вибрации.Обратите внимание на ширину коренных и шатунных шеек коленчатого вала Atomic-4 ниже по сравнению с гораздо более узкими шейками малых коленчатых валов V8, показанных выше.

    Коленчатый вал Atomic-4

    ПРИМЕЧАНИЕ: Удивительно, но некоторые небольшие двигатели V8 имеют менее 5 коренных подшипников. Например, популярные сверхлегкие бензиновые двигатели Ford V8 с плоской головкой 1930-х, 40-х и начала 50-х годов имели только 3 коренных подшипника. По одному подшипнику на каждом конце коленчатого вала и один в середине, как показано ниже.Как ни странно, это дает некоторое преимущество. Благодаря на два коренных подшипника меньше, для трех оставшихся коренных подшипников имеется дополнительное пространство, что позволяет сделать их немного шире. Кривошипные полотна также были толще и прочнее. Тем не менее, двигатель Ford V8 с «плоской головкой» общепризнанно считается имеющим довольно слабый «низ», в первую очередь из-за того, что он имеет только 3 коренных коренных подшипника с их довольно слабыми «двухболтовыми» крышками коренных подшипников, и, конечно, из-за два шатуна с узкими подшипниками прикреплены к каждой шейке шатуна, как и у большинства небольших двигателей V8.К счастью, в его стандартной конфигурации нагрузка на «низ» этого двигателя незначительна из-за его небольшого диаметра цилиндра, короткого хода, низкой степени сжатия и малой выходной мощности. Но при модификации для высокопроизводительных гонок слабые стороны «нижнего конца» начинают проявляться в быстром износе подшипников, прокручивании подшипников, выброшенных шатунах и сломанных кривошипах.

    Бензиновый двигатель Ford «Flat-Head» V8 «Нижняя часть».

    Из-за этих общепризнанных врожденных недостатков Detroit Diesel так и не установил 8.2 для обеспечения очень высокой выходной мощности (см. Таблицу характеристик двигателя далее в этой статье). К счастью, в автомобиле двигатель редко работает на более высокой выходной мощности в течение очень длительного времени, обычно только во время ускорения и при подъеме в гору. Если двигатель 8.2 преднамеренно работает на пониженной мощности (ниже 80%), путем переключения на пониженную передачу и ослабления дроссельной заслонки, это помогает ему выжить. В морских условиях это достигается за счет недостаточного шага гребного винта, предотвращения резкого ускорения и, при необходимости, снижения крейсерской скорости судна.К сожалению, это часто способствует чрезмерному накоплению углерода и вытекающим из этого проблемам, включая «пропуски зажигания форсунки». Поскольку практика регулярной работы на полном газу (боковая скорость) для выдувания углеродистой сажи НЕ рекомендуется с двигателем 8.2, поскольку это часто приводит к выходу из строя прокладки головки блока цилиндров или катастрофическому выходу из строя подшипника, необходимо использовать другие способы уменьшения накопления углерода. К сожалению, преимущества «впрыска воды» ограничены, потому что двигатель 8.2 не должен работать на полном газу, когда будет выдуваться большая часть сажи.Но добавление некоторых топливных присадок, уменьшающих углерод (и очищающих инжектор), может быть весьма полезным.

    +

    Двигатели Uneven-Firing V6 (-putt-putt-putt-putt-putt-putt-), такие как Buick Special (225 куб. дюймов), стали популярными на лодках в 1960-х годах, когда компания OMC мариновала их и выпускала под торговой маркой «OMC». «Джонсон» и «Эвенруд»). Коленчатый вал был похож на коленчатый вал V8 в том смысле, что два шатуна были установлены бок о бок на каждой сверхширокой шатунной шейке. Шатунные шейки, конечно, были разнесены на 120° вместо фаз поршня на 90° в случае коленчатого вала V8.Этот «нижний конец» V6 унаследовал те же недостатки, что и «нижние концы» небольших двигателей V8, описанных выше, из-за его короткого коленчатого вала, в котором не хватало места для перемычек коленчатого вала и подшипников.

    Равномерно работающие двигатели V6  , как правило, имеют самые слабые «нижние концы» из-за смещения шатунных шеек на 30° (или «в шахматном порядке»), что оставляет еще меньшую ширину для шейки коленчатого вала и подшипников. Большинство современных двигателей V6 имеют равномерную конструкцию.
    Обратите внимание, насколько узкими и слабыми являются шейки коленчатого вала между соседними шатунными шейками.
    +
    Прямой (рядный) двигатель из Википедии
    Рядный двигатель (аэронавтика) из Википедии
    Кроссплан из Википедии
    Двигатель V6 из Википедии
    Двигатель V8 из Википедии
    Двигатель W из Википедии
    +


    Материалы с жирным шрифтом являются частью нашей электронной библиотеки Академии!
    Члены Академии могут просматривать медиафайлы, щелкнув ссылку Bold Title , чтобы перейти на страницу обзора
    EAB , а затем прокрутив вниз до раздела «Электронная библиотека Академии», где находится ссылка.

    Чтобы помочь нам расположить приведенные ниже списки СМИ в алфавитном порядке, каждый начальный грамматический артикль
    («The» — «A» — «An») был перемещен в конец названия.
    DS = Код источника данных

    ⇒ Медиа-каталог в разработке ⇐

    Нарушение смазки
    Это включает потерю масла, загрязнение, недостаточную скорость потока и разрушение пленки. Нарушение смазки приводит к следующим основным повреждениям: затирание подшипников коленчатого вала, заедание башмаков крейцкопфа, задиры поршня и заедание в цилиндрах. Чрезмерный износ набивки, поршневых колец, бандажей и поршневых штоков.
    Чрезмерная вибрация Вибрация рамы и цилиндра

    Ускоренный износ подшипников из-за истирания в подшипниках скольжения и качения.

    Усталость и выход из строя статических и механических частей, например, структурное растрескивание рамы.

    Ослабление болтовых соединений.

    Повреждение фундамента.

    Крутильные колебания

    Чрезмерные касательные напряжения на коленчатом валу, приводящие к поломкам в местах концентрации напряжений.

    Ослабление/срез болтов муфты и маховика.

    Пульсация газа

    усталостное разрушение впускного / разгрузки клапанов

    Трубопроводы усталостные отказы

    фрейма вибрации

    повреждения фонд

    коррозии /адгезия
    Этот режим охватывает отказы, вызванные поверхностным молекулярным воздействием.Коррозия в поршневых компрессорах обычно возникает в результате химической реакции между технологическим газом и компонентами, контактирующими с газом, такими как клапаны, гильзы цилиндров, поршни и поршневые штоки. Адгезия происходит в результате молекулярного притяжения, такого как склонность притертых пластин клапана к слипанию, когда слой масла попадает между пластинами. Адгезия также отвечает за прилипание отложений к компонентам машин.

    Коррозия/отложения на рубашках цилиндров, вызывающие перегрев гильзы цилиндра.

    Отказ пружин, пластин, вызванный коррозией компонентов клапана.

    Повреждение штока поршня из-за коррозионного воздействия.

    Загрязнение смазочного масла рамы из-за коррозии в баках смазочного масла и трубопроводах.

    Заедание клапанов, вызывающее стук.

    Залипание разгрузочных механизмов.

    Коррозия подшипниковых материалов (таких как баббит).

    Эрозия/износ
    Сюда входят абразивный износ, истирание, задиры и истирание. Этот режим распространяется на все отказы, вызванные материальными потерями.

    Чрезмерный износ цилиндра, приводящий к потере эффективности и перегреву из-за рециркуляции газа в цилиндре.

    Чрезмерная утечка через сальник из-за изношенных зазоров.

    Несоосность штока поршня из-за износа пояса.Износ штока поршня.

    Негерметичность клапана из-за износа уплотнительных поверхностей.

    Подшипники/шейки коленчатого вала чрезмерный зазор.

    Поршни: износ канавок колец и поясков.

    Отказ уплотнения

    Сюда входят все отказы, связанные с потерей герметизирующей способности или локализации на границе раздела.

    Статические уплотнения: Протечки прокладок клапанной крышки, головки блока цилиндров и седла клапана.

    Динамические уплотнения: Выход из строя поршневого кольца, выход из строя сальникового уплотнения, утечка клапана.

    Повреждение посторонним предметом

    Этот режим включает все сбои, вызванные приемом объекта, который:

    не является неотъемлемой частью машины или

    частью машины, которая сместилась из проектного положения.

    Твердые частицы в газе повреждают клапаны, разрушают гильзы цилиндров и поршневые кольца. К ним относятся трубная окалина, частицы пыли и продукты коррозии.

    Унос жидкости/засорение.

    Нарушение смазки рамы и цилиндра из-за закупорки смазочных линий.

    Износ подшипников из-за твердых частиц в смазочном масле.

    Детали клапана входят в цилиндр, вызывая удары по поршню и заедание.

    Загрязнение смазочного масла рамы водой из масляного радиатора.

    Перегрев
    Отказы из-за температур, превышающих нормальные расчетные пределы.

    Плавка баббита подшипников в направляющих подшипниках коленвала и крейцкопфа.

    Отказ элемента клапана из-за высоких температур.

    Деградация материала поршня и уплотнительного кольца из-за чрезмерной температуры.

    Перегрев цилиндра снижает вязкость смазочного масла, что приводит к повышенному износу на границе поршень-цилиндр.

    Неисправность запирающего/удерживающего механизма

    Соединения, удерживаемые застежками

    Соединения, которые не опираются на застежки, но используют эластичные свойства, такие как термоусадочная посадка, для поддержания сборки.

    Ослабление в неподвижных деталях: Шпильки клапанной крышки, болты распорки, шпильки головки блока цилиндров и фундаментные болты. Эта неплотность приводит к смещению, утечке клапана и вибрации рамы.

    Ослабление механических частей: Маховик, контргайка крейцкопфа, гайка поршня и болты шатунов. Результат: Удар и перелом.

    Отказ из-за неправильной внутренней геометрии

    Трение и удары между компонентами, которые были спроектированы так, чтобы не соприкасаться.

    Потеря проектного геометрического выравнивания между компонентами.

    Отказы коленчатого вала из-за неровностей основания/нагрева, что приводит к смещению коренных подшипников и разрушению из-за усталости при изгибе.

    Разрыв штока поршня в месте соединения крейцкопфа из-за изгибающих напряжений, вызванных несоосностью.

    Удары поршня о головку блока цилиндров из-за недостаточного осевого зазора.

    Чрезмерный износ набивки из-за смещения оси штока поршня.

    Перенапряженный материал
    Этот режим охватывает усталостные разрушения, пластические разрушения, поверхностную деформацию и другие повреждения компонентов, вызванные механическим напряжением.

    поршень стержень усталости

    поршневых взлома и перелом

    клапана пружины / пластины Trackure

    BOLT и STED CRATURE

    подшипник рукава Babbitt отказуется из-за поверхностной усталости

    сбои усталости прокатки

    40035

    40035

    сбои вспомогательных трубопроводов в суставах

    ТИП НОСИТЕЛЯ: RC
    Заголовок — Создатели (Авторы, Редакторы, Иллюстраторы,+) — Источник (Издатели,+) РЦ
    Книги: Б
    ΞНазваниеΞ – + (ΞПримечанияΞ) — ΞСоздательΞ – ΞИсточникΞ Б
    Журналы: М
    ΞНазваниеΞ – + (ΞПримечанияΞ) — ΞСоздательΞ – ΞИсточникΞ М
    Видео: В
    ΞНазваниеΞ – + (ΞПримечанияΞ) — ΞСоздательΞ – ΞИсточникΞ В
    Веб-сайты: Вт
    ΞНазваниеΞ – + (ΞПримечанияΞ) — ΞСоздательΞ – ΞИсточникΞ Вт

    Если СМИ должны быть добавлены в этот список, отправьте информацию или ссылку по электронной почте Кому:
    Editor♥EverythingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»)


    НЕ ЧЛЕН АКАДЕМИИ?
    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы узнать, как стать членом и получить ПОЛНЫЙ доступ к
    тысячам расширенных страниц и десяткам отличных программ, включая нашу электронную библиотеку!

    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы просмотреть ВСЕ книги, журналы, видео и т. д. в нашей электронной библиотеке Академии.
    Средства массовой информации также перечислены по категориям на тематических страницах на правой боковой панели ⇒
    НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы пожертвовать любые книги, журналы, видео и т. д.в нашу библиотеку.


    КЛЮЧ ТАБЛИЦЫ: Типы ресурсов идентифицируются следующими кодами ресурсов (RC).
    T = Тематическая страница.
    TD = страница темы с каталогом
    D = страница каталога.
    В = Продавец.
    MV = поставщик/создатель медиа.
    MS = Источник носителя.
    P = Продукт.
    ПД = документация по продукту.
    Б = Книга.
    BB = Книга — Биография.
    BF = Книга — Художественная литература.
    М = Магазин.
    MA = Журнальная статья.
    Вид = Видео.
    Вт = веб-сайт.Редактор ♥EverythingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»)


    КЛЮЧ ТАБЛИЦЫ: Типы ресурсов идентифицируются следующими кодами ресурсов (RC).
    T = Тематическая страница.
    TD = страница темы с каталогом
    D = страница каталога.
    В = Продавец.
    MV = поставщик/создатель медиа.
    MS = Источник носителя.
    P = Продукт.
    ПД = документация по продукту.
    Б = Книга.
    BB = Книга — Биография.
    BF = Книга — Художественная литература.
    М = Магазин.
    MA = Журнальная статья.Редактор ♥EverythingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»)

    02 – СТРОИТЕЛЬСТВО, СНАРЯЖЕНИЕ, ПЕРЕОБОРУДОВАНИЕ И РЕМОНТ ЛОДОК: (Вкл. DIY).
    01.02 – Школы проектирования лодок:
    02.02 – Дизайнеры лодок: (корабельные архитекторы, планы лодок, комплекты +).
    02.03 – Законы и стандарты:
    02.03.01 – Законы по странам: (США, Великобритания, Калифорния,+) ​​ .
    02.03.02 – Отраслевые стандарты:
    02.03.03 – Классификационные общества по странам:
    02.04 — Инструменты для строительства и переоборудования лодок,+: (поставщики, спецификации, руководства, отзывы,+).
    05.02 – Материалы для лодок: (качество, поставщики, спецификации, руководства, отзывы,+).
    02.05.01 – Древесина: (Порода, Гниль; Резьба, Клинкер/Лапстрейк, Шпон/Фанера, Холодноформованная,+).
    02.05.02 – Металл: железо, сталь, алюминий, медь,+ . (Сильные стороны, слабые стороны, коррозия +).
    02.05.03 – Ферроцемент: (Сильные, слабые стороны, коррозия,+).
    02.05.04 – Композиты FRP и GRP: стекловолокно, углеродное волокно,+ . (Сильные стороны, Слабые стороны, +).
    02.06 – Лодочное оборудование: (поставщики, спецификации, руководства, обзоры, отзывы,+).
    02.06.01 – Рулевое управление и подруливающие устройства: (механическое, электрическое, гидравлическое,+).
    02.06.02 – Стабилизаторы и накладки: (механические, электрические, гидравлические,+).
    02.06.03 – Устройства обезвоживания: (Желонки, Откачивающие насосы,+).
    06.02.04 – Защита от гальванической коррозии: (Активная, Аноды,+).
    02.06.05 – Проходки и отверстия в корпусе: (сквозные корпуса, иллюминаторы, световые люки, люки+).
    02.06.06 – Палубное оборудование и оборудование:  (Накладки, поручни,+).
    02.06.06.01 – Снасть наземная: (Якоря, Роды, Подушки, Лебедки,+).
    02.06.06.02 – Орудия промыслового рыболовства: (ловушки, сети, лески, лебедки, катушки, удочки,+).
    02.06.07 – Такелаж: (Типы буровых установок, Стоячий такелаж, Бегущий такелаж, Продавцы, Риггеры,+).
    02.06.07.01 – Паруса: (Типы парусов, Аэродинамика, Продавцы, Парусники,+).
    06.02.08 – Силовые установки: (Типы, комплектации, особенности, системы управления,+).
    02.06.08.01 – Двигатели A∼Z: (Бренды‚ Производители, Маринизаторы, Реселлеры,+) (Вкл. Системы,+).
    02.06.08.02 – Интерфейсы двигателя и морского редуктора: (спецификации SAE, демпферные пластины, промежуточные валы,+).
    02.06.08.03 – Судовые редукторы: (Реверсивные, Редукторные; Механические, Гидравлические).
    02.06.08.04 – Валы: (Карданные валы, Муфты, Уплотнения, Подшипники, Стойки, Шпонки, Гайки,+).
    02.06.08.05 – Винты:  (Типы, Материалы,+).
    02.06.09 – Электрические системы: постоянный и переменный ток (постоянный ток, переменный ток,+).
    02.06.09.01 – Вспомогательные генераторы: (дизель, бензин, природный газ,+).
    02.06.09.02 – Преобразователи постоянного тока в переменный:
    02.06.10 – Системы навигации и связи:
    02.06.11 – Оборудование для обеспечения безопасности: (спасательные плоты, спасательные жилеты, противопожарное оборудование, сигнализация, аптечки+).
    02.06.12 —
    02.06.12 — Внутренние системы:
    02.06.12.01 —
    02.06.12.01 — LPG & CNG Systems:
    02.06.12.02 — Кабина Отопление и охлаждение:
    02.06.12.03 — Calleley Tebiles: (охлаждение, +).
    02.06.12.04 – Системы водоснабжения и водоотведения:
    02.06.12.05 – Вывоз мусора:
    02.06.12.06 – Мебель: (Столовая, Мебель, Покрытия, Погода, Развлечения,+).
    06.02.13 – Личное снаряжение:
    13.02.01 – Дайвинг: (коммерческий и спортивный).
    06.02.13.02 – Рыболовство: (Спорт).
    06.02.13.03 – Гонки: (Парус, Морская моторная лодка, Моторная лодка, Гидросамолет,+).
    06.02.13.04 – Парусный спорт: (Снаряжение для непогоды, страховочные пояса,+).
    06.02.13.05 – Водные виды спорта: (серфинг, лыжи, бординг, тюбинг+).
    02.06.14 – Тендеры:
    02.06.15 – Лодочные прицепы:
    02.07 – Судовые поставщики по странам :   (США, Великобритания, Калифорния,+) ​​ .
    08.02 – Школы судостроения, оснащения, переоборудования и ремонта: (в т.ч. DIY).
    02.09 – Судостроители A~Z, по типу судна и по стране:   (США, Великобритания, Калифорния,+) ​​ .
    02.10 – Ремонтники лодок по странам: (США, Великобритания, Калифорния,+) ​​ (суда/верфи, такелажники, ремонтные мастерские,+).
    02.11 – Сделай сам: Судостроение, оснащение, переоборудование и ремонт (Техническое обслуживание‚ Поиск и устранение неисправностей‚+).

    15 – СДЕЛАЙ САМ (САМ):
    15.01 – Судостроение, оснащение, переоборудование и ремонт своими руками: (включая техническое обслуживание и поиск неисправностей).
    15.02 – Продажа лодок своими руками: (покупатели и продавцы).
    15.03 – Осмотры лодок своими руками: (предварительный осмотр, предварительная покупка, предпродажная подготовка, предрейсовая проверка, ходовые испытания и т. д.).
    15.04 – Школы и классы DIY: (судостроение, переоборудование, осмотр, устранение неисправностей, ремонт и т. д.).

    16 –  МЕДИА с каталогом авторов:  (авторы, редакторы, издатели,+) + Электронная библиотека Академии.
    16.01 – Документация: (каталоги, реклама, спецификации, руководства, TechVids, бюллетени, отзывы‚+).
    16.02 – Книги: (в переплете, электронные книги+).
    16.03 – Журналы: (включая статьи, прошлые выпуски+).
    16.04 – Видео: (инструкции, документальные фильмы, рассказы о путешествиях+).
    16.05 – Веб-сайты: (включая статьи, сообщения на форуме, технические советы, технические заметки, социальные сети и т. д.).

    +


    НА ЭТОЙ СТРАНИЦЕ ВСЕ ОК?
    Если на этой веб-странице есть что-то, что требует исправления, сообщите нам об этом по электронной почте Кому:

    Editor♥EverythingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»)

    ЭТА СТАТЬЯ ВСЕ ЕЩЕ РАЗРАБАТЫВАЕТСЯ!
    Страница может содержать черновики, содержащие исходные материалы.



    Посетите нашу домашнюю страницу ПОПУЛЯРНЫЕ СТАТЬИ
    , чтобы увидеть примеры всеобъемлющего содержания нашего веб-сайта!

    Спасибо нашим замечательным авторам за непрерывный поток статей, а также преданным своему делу добровольным сотрудникам, которые сортируют, полируют и форматируют их, с каждым днем ​​мы немного приближаемся к нашей цели
    Все о лодках.Если вы хотите отправить статью,
    См. «Отправка статей».


    — ТОП-20 САМЫХ ПОПУЛЯРНЫХ СТАТЕЙ —

    Ford Industrial Power Products Diesel Engines
    Как идентифицировать Ford Diesel Engines
    Ford 2715E
    Lehman MFG. Co.
    Detroit Diesel 8.2
    Universal Atomic 4
    Chrysler & Force Ответки
    ESKA Подвесные моторы
    Perkins Eshines
    ZF Friedrichshafen AG
    Allish Передача
    American Marine Ltd (Grand Banks)
    Инспекция лодок
    Типы морских исследований
    Морские инспекторы по странам
    Судостроители по MIC
    Beta Marine
    Waterwitch
    American Boat and Yacht Counsel (ABYC)
    USCG NVIC 07-95 Руководство по инспекции , Ремонт и обслуживание деревянных корпусов


    Макет EverythingAboutBoats.org Страниц сайта.

    Этот веб-сайт почти полностью состоит из следующих четырех типов веб-страниц:

    • СТРАНИЦЫ СПРАВОЧНИКОВ (Справочники тем, поставщиков, направлений, продуктов, медиа и т. д.) 
    • ТЕМАТИЧЕСКИЕ СТРАНИЦЫ (см. основные тематические страницы, перечисленные в содержании веб-сайта или на правой боковой панели) ⇒ .
    • СТРАНИЦЫ ПОСТАВЩИКА (страница для каждого поставщика продуктов и/или услуг)
    • СТРАНИЦЫ ПРОДУКТА (страница для каждого продукта) (вкл.» страницы перечислены в алфавитном порядке в большинстве таблиц.
      Медиа Заголовки в таблицах отличаются меньшим размером шрифта.
      Медиа (книги, журналы, видео, веб-сайты и т. д.) рассматриваются как продукты.

      Страницы веб-сайта обычно содержат следующие разделы:

      • ПУТЬ (Показывает цепочку из страниц EAB со ссылками, ведущими на просматриваемую страницу).
        • (Символ « » » показывает цепочку по ссылкам страницы.Запятая «, » между ссылками на страницы в цепочке указывает, что страницы не подчинены, а находятся на одном уровне) .
      • СОДЕРЖАНИЕ СТРАНИЦЫ (Оглавление со ссылками на каждый основной раздел на странице).
      • ТЕЛО СТРАНИЦЫ (Тип страницы определяет содержимое ее тела следующим образом:).
        • СТРАНИЦЫ КАТАЛОГА (Темы, Поставщики, Направления, Продукты, Медиа, +).
          • (Списки каталогов обычно представлены по темам, в алфавитном порядке и/или по локали) .
        • ТЕМАТИЧЕСКИЕ СТРАНИЦЫ  (Требование: введение, обзор, предыстория, подробности и т. д.).
          • (Небольшие каталоги обычно содержатся на тематических страницах) .
          • (Большие каталоги обычно имеют свою собственную специальную страницу каталога) .
        • СТРАНИЦЫ ПОСТАВЩИКА (профиль поставщика, контактная информация, продукты, услуги и т. д.).
          • (Событие или Пункт назначения рассматриваются как Поставщик на собственной странице Поставщика) .
        • СТРАНИЦЫ ПРОДУКТА ( Обработка, ссылки на поставщиков, спецификации, документация,+ ).
          • (Носитель, созданный поставщиком, рассматривается как Продукт на собственной Странице продукта) .
      • СВЯЗАННЫЕ РЕСУРСЫ: Темы, каталоги, поставщики, продукты, СМИ, + (со ссылками).
      • КОНЕЦ СТРАНИЦЫ — начинается с большого красного ♥ и включает следующее:
      • ПРАВАЯ БОКОВАЯ ПАНЕЛЬ (со ссылками на страницы основной темы и подтемы).

      Страницы веб-сайта подразделяются на следующие 16 основных тем (со ссылками):

      Основные темы следуют естественной последовательности от постройки судна через его
      маркетинг, обследование, финансирование, страхование, транспортировку, стоянку, использование и содержание.
      За основными темами следуют их основные подтемы, также со ссылками.

      00 – ГЛАВНАЯ: СОДЕРЖАНИЕ, О EAB, Контакты EAB, Сокращения и символы, Часто задаваемые вопросы, ГЛОССАРИЙ,+.
      01 –  О ЛОДКАХ с каталогом музеев: ранняя история, новейшая история, современные типы судов,+.
      02 –  СТРОИТЕЛЬСТВО, ОСНАЩЕНИЕ, ПЕРЕОБОРУДОВАНИЕ И РЕМОНТ ЛОДОК: материалы, оборудование, строители+.
      03 –  МАРКЕТИНГ ЛОДОК: Яхт-шоу, дилеры и брокеры, импорт и экспорт, аукционы и продажи,+.
      04 –  ОСМОТР ЛОДОК: виды морских исследований, морские инспекторы, школы, инспекции своими руками+. +
      06 –  ФИНАНСИРОВАНИЕ ЛОДОК: традиционное (банки, кредитные союзы+), нетрадиционное (творческое)+.
      07 –  СТРАХОВАНИЕ ЛОДОК: типы полисов, компании, агенты и брокеры, обработка претензий,+.
      08 –  ЛОДОЧНЫЙ ТРАНСПОРТ: по морю (контейнерные перевозки, шкиперы и экипажи, буксировка), по суше+.
      09 –  СПУСК И ПЕРЕВОЗКА ЛОДОК: Сухие доки, пути, подъемники, краны и подъемники, спусковые рампы+.
      10 –  ПРИЧАЛОВАНИЕ И ХРАНЕНИЕ ЛОДОК: Строительные сооружения, якорные стоянки, причалы, дворы, стеллажи и штабели,+.
      11 –  ЛОДОЧНЫЕ ОРГАНИЗАЦИИ: Яхт-клубы, Парусные клубы, Владельцы, Образовательные, Gov-Aux,+.
      12 –  ЛОДКИ И ПУТЕШЕСТВИЯ: события, направления, аренда лодок и чартеры, круизы, путешествия+.
      13 –  ЛОДОЧНОЕ И МОРСКОЕ ОБУЧЕНИЕ: Прогулочное морское дело, Капитан корабля и экипаж,+.
      14 –  МОРСКОЕ ПРАВО: морское право, национальное право, юридические фирмы, следователи и свидетели-эксперты+.
      15 –  СДЕЛАЙ САМ (DIY): постройка и переоборудование лодок, продажа лодок, осмотр лодок, занятия +.
      16 –  МЕДИА с каталогом авторов + Электронная библиотека Академии: книги, журналы, видео, веб-сайты и т. д.

      Основные темы с их подтемами также можно найти в Контенте веб-сайта
      и на правой боковой панели.


      Чего мы уже достигли.
      Anchors Aweigh Academy и ее веб-сайт EverythingAboutBoats.org .

      • Опубликовано более 300 веб-страниц по основным темам веб-сайтов, многие из которых содержат полные статьи по этой теме. См. Содержание нашего веб-сайта или правую боковую панель, чтобы просмотреть список основных тематических страниц.
      • Опубликовано более 9000 веб-страниц морских поставщиков, все с их контактной информацией, большинство с описанием их продуктов и услуг, многие с документацией по продуктам, спецификациями и независимыми обзорами.(в том числе: проектировщики лодок, инструменты для строительства лодок, производители и поставщики материалов и оборудования, строители и дилеры лодок, яхтенные брокеры, морские сюрвейеры, страховщики лодок, перевозчики лодок, шкиперы и экипажи, верфи и пристани, яхт-клубы, аренда лодок и яхт) чартеры, гребля, морское дело и морские школы, адвокаты по морскому праву и свидетели-эксперты, ремонтники и ремонтники лодок, авторы и издатели книг, продюсеры видео)
      • Приобретено более 120 000 страниц документации по продуктам, включая каталоги, брошюры, технические характеристики, изображения, руководства по серийным номерам, руководства по установке, руководства по эксплуатации, схемы деталей, бюллетени по деталям, руководства по ремонту, электрические схемы, сервисные бюллетени и отзывы.И сделали все доступными для просмотра членам Академии через наш веб-сайт EAB .
      • Приобретено более 1200 старых выпусков книг и журналов в нашей академической библиотеке, и на данный момент более 700 из них доступны для просмотра членам Академии через наш веб-сайт EAB .
      • Опубликовано более 500 статей с практическими рекомендациями по самостоятельному проектированию лодок, конструкции, проверке, эксплуатации, техническому обслуживанию, устранению неисправностей и ремонту. Мы прилагаем все усилия, чтобы сделать больше.

      В настоящее время мы форматируем и полируем онлайн-курсы Anchors Aweigh Academy и практические курсы.Наш курс морской съемки оказался отличным как для начинающих, так и для опытных геодезистов, и особенно полезен для тех, кто занимается своими делами.


      Текущие члены Академии должны ЗАРЕГИСТРИРОВАТЬСЯ, чтобы получить ПОЛНЫЙ доступ к этому веб-сайту
      , включая расширенные страницы и ценные программы Академии
      , такие как наша электронная библиотека Академии и наша программа «Спроси эксперта»!
      Если срок вашего членства истек, НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы продлить.

      ЕСЛИ ВЫ ЕЩЕ НЕ ЯВЛЯЕТСЯ ЧЛЕНОМ ACADEMY ACADEMY,
      НАЖМИТЕ ЗДЕСЬ, чтобы узнать, как вы можете стать членом и получить ПОЛНЫЙ доступ к
      тысячам расширенных страниц и статей, а также десяткам превосходных программ
      ВСЕГО НЕМНОГО ПОЖЕРТВОВАНИЕ!


      Отправляйте любые комментарии для всеобщего обозрения по электронной почте Кому: Комментарии♥EverthingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»)
      Пожалуйста, не забудьте указать название этой веб-страницы в теме письма.
      Все комментарии перед тем, как появиться на этой странице, проходят модерацию. См. Правила комментирования.

      Общие комментарии о веб-сайте

      ОТ Дональда:  » Это потрясающий веб-сайт. Я сразу нашел нужную мне информацию в одной из более чем 20 000 бесплатных статей, которые вы предоставляете в качестве государственной услуги. Я удивлен, что так много, если этот сайт бесплатно.Но я все же подписался, чтобы получить доступ к тысячам расширенных страниц, интересным статьям и десяткам ценных программ! Библиотека книг, журналов и видео, которые я могу просматривать в Интернете, просто потрясающая! Насколько я понимаю, вы и ваш персонал работаете добровольцами без оплаты. Пожалуйста, продолжайте в том же духе. И я благодарю вас за ваши планы добавить еще 10 000 бесплатных информационных статей в течение следующего года. Я очень рад поддержать вас в этом начинании своим небольшим членским пожертвованием. Еще раз спасибо за всю вашу тяжелую работу. »

      ОТ Хьюи:  » Я согласен с моим дядей, я тоже нашел статьи очень информативными. Они говорят, что потребуется около 100 000 статей, чтобы охватить весь объем, который они предусмотрели для веб-сайта. На данный момент у меня 20 000 статей, и это неплохо, но на то, чтобы получить остальные, может уйти несколько лет. Я также заметил, что многие страницы основных тем и некоторые страницы статей все еще находятся на стадии черновика. заполнить, поскольку они могут привлечь добровольцев для работы над ними.Но что я не могу понять, так это то, почему кто-то тратит время на написание информативных подробных статей только для того, чтобы бесплатно отдать их на этот сайт для публикации? Что в этом для них? »

      ОТ Дьюи:  » Ну, Хьюи, для меня Похоже, что большинство статей на этом сайте написано очень информированными людьми, такими как инструкторы по водным видам спорта, проектировщики лодок, строители лодок, такелажники, электрики, слесари, техники по ремонту судов и морских сюрвейеров. Написание таких статей помогает утвердить их как знающих профессионалов.Ведь изначально этот сайт был создан школой морских техников и морских сюрвейеров. Контент сайта увеличивается с каждым днем. Им даже пришлось переехать на более крупный и мощный сервер, потому что трафик веб-сайта рос в геометрической прогрессии. »

      ОТ Луи:  » Я согласен со всеми вышеперечисленными. Этот сайт быстро становится основным справочным ресурсом по всем аспектам лодок и кораблей для всех, от начинающих яхтсменов-любителей до опытных профессиональных моряков.Я использую тематические страницы на правой боковой панели для просмотра веб-сайта. Это как путеводитель для лодочников по юным суркам. Библиотека их членов, состоящая из более чем 300 популярных и малоизвестных книг и более 200 прошлых выпусков журналов, которые можно просмотреть в Интернете, просто невероятна. Журнал Академии особенно информативен. Вдобавок ко всему, для участников существует программа «Спроси эксперта», где вы можете получить экспертный ответ на любой из ваших вопросов о лодке. А годовое членство стоит всего 25 долларов. Что за сделка! Мне очень нравится быть частью в этом сообществе «Все о лодках» и помогите публике бесплатно разместить тысячи полезных статей.Я думаю, что я сяду прямо сейчас и напишу статью о моем опыте плавания на лодке с моим дядей. »

      ОТ Скруджа: » Вы в восторге от этого веб-сайта, как будто он был лучшим со времен нарезанного хлеба. Ну, я думаю, что он воняет. Конечно, на нем много полезной информации для яхтсменов, и они добавляют больше каждый день. , но он, вероятно, никогда не будет закончен. Более того, у меня даже нет лодки. И у меня не было бы лодки, даже если бы кто-то дал мне ее. Лодки — это пустая трата денег, времени, энергии и денег! просто дыра в воде, в которую вы вливаете деньги.Если бы ты дал мне лодку, я бы продал ее быстрее, чем ты успеешь сказать «Бэггиморнкл». Затем я запирал наличные вместе со всеми своими деньгами, чтобы я мог следить за ними и пересчитывать их каждый день. Ба вздор. »

      ОТ Дейзи:  » Я так рада, что Дональд получил лодку, чтобы мы и мальчики могли наслаждаться катанием на лодке вместе. И, конечно же, все девочки, Эйприл, Май и Джун, любят быть на вода тоже, особенно когда там мальчики О, бедный Скрудж, кататься на лодке веселее, чем вы можете себе представить. »

      ОТ Скруджа: » Увидев, как весело вы все вместе проводите время на воде, я сожалею, что не получал такого удовольствия в молодости. предоставление каждому из вас пожизненного членства в Академии. »

      ОТ Редактора:  » Большое спасибо тем из вас, кто остался с нами до сих пор. Вы вдохновляете нас продолжать работу над этим феноменальным веб-сайтом. Мы знаем, что нам еще многое предстоит сделать. мы можем помочь вам насладиться удивительным миром яхтинга так же, как и мы.Мы все ждем, чтобы узнать, что вы скажете об этой статье на веб-странице. Отправляйте любые комментарии по электронной почте Кому: Comment♥EverythingAboutBoats.org (замените «♥» на «@»). Не забудьте указать название этой страницы в строке темы. Также приветствуются ваши исправления, обновления, дополнения и предложения.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.