Стоит ли соблюдать момент затяжки коренных и шатунных вкладышей при сборке двигателя?
Многие автолюбители, которые привыкли сами ремонтировать свой автомобиль, не понаслышке знают, что ремонт двигателя является очень сложным и ответственным делом.
Поскольку ремонт силового агрегата требует от автолюбителя не только определенных навыков, но и знаний для правильного выполнения технологического процесса. Сегодня в статье мы кратко рассмотрим кривошипно-шатунный механизм, его роль в двигателе автомобиля.
Помимо этого также расскажем о важности соблюдения момента затяжки коренных и шатунных вкладышей, нюансах и последовательности проведения этой операции, и других важных аспектах. Поэтому новичкам будет полезно несколько расширить свои знания в теме, прочитав нашу статью.
Понятие о КШМ
Кривошипно-шатунный механизм, сокращенно КШМ, является для двигателя наиболее важным узлом агрегата. Главной задачей данного механизма является изменение прямолинейных движений поршня во вращательные, а также наоборот. Происходит этот момент вращения за счет сгорания топлива в цилиндрах двигателя.
Как известно газы при сгорании топливной смеси имеют свойство расширяться. Далее они под большим давлением толкают поршни двигателя в низ, а те в свою очередь передают усилие на шатуны и коленчатый вал. Именно за счет специфической формы коленвала в моторе происходит преобразование одного движения в другое, что и позволяет в конечном итоге колесам машины вращаться.
По своим функциям КШМ является самым загруженным механизмом двигателя. Именно этот узел определяет, кокой вид будет иметь тот или иной силовой агрегат и как в нем будут располагаться цилиндры. Связано это с тем, что каждый тип двигателя создается с определенной целью. В одних автомобилях требуется максимальная мощность двигателя, его малый вес и габариты, в других же в приоритете простота обслуживания, надежность и долговечность. Поэтому производители и изготавливают для разных типов двигателей различные виды кривошипно-шатунных механизмов. Разделяются КШМ на однорядные и двухрядные.
Роль вкладышей коленвала
Коленвал должен выдерживать сильные нагрузки во время работы двигателя. Но подшипники для этого устройства применить невозможно. Эту роль на себя взяли коренные и шатунные вкладыши. Хотя по своей задаче они выполняют функции подшипников скольжения. Делают вкладыши из биметаллической полосы, состоящей из низкоуглеродистой стали, меди и свинца, а также сплава алюминия АСМ или баббита.
Именно благодаря вкладышам обеспечивается свободное вращение коленвала. Для предания стойкости и износоустойчивости вкладыши во время работы двигателя покрываются тончайшим, микронным слоем масла. Но для их полной и качественной смазки просто необходимо высокое масляное давление. Эту роль на себя и взяла система смазки двигателя. Все эти условия как раз и способствуют снижению силы трения и увеличению срока эксплуатации двигателя.
Виды и размеры вкладышей
В целом вкладыши коленвала разделяются на две группы:
- Первый тип называют коренными вкладышами. Они находятся между коленвалом и местами его прохода через корпус мотора. Несут на себе наибольшую нагрузку, поскольку именно на них закреплен и крутится коленчатый вал.
- Ко второй группе относятся шатунные вкладыши. Они располагаются между шатунами и коленчатым валом, его шейками. Также несут на себе огромные нагрузки.
Изготавливаются коренные и шатунные вкладыши для каждого типа двигателя индивидуально со своими размерами. Причем для большинства автомобильных двигателей помимо номинальных заводских размеров существуют и ремонтные вкладыши. Наружный размер ремонтных вкладышей остается неизменным, а внутренний диаметр регулируется за счет увеличения толщины вкладыша. Всего существует четыре таких размера с шагом 0,25 мм.
Не секрет, что при больших пробегах автомобиля изнашиваются не только коренные и шатунные вкладыши, но и шейки коленчатого вала. Эти обстоятельства и приводят к потребности заменять вкладыши номинальных размеров на ремонтные. Чтобы поставить тот или иной ремонтный вкладыш шейку растачивают под определенный диаметр. Причем диаметр выбирается под каждый из размеров вкладыша индивидуально.
В случае если, например, уже был применен ремонтный размер 0,25 мм, то при избавлении от недостатков на шейках коленчатого вала следует применять размер 0,5 мм, а при серьезных задирах 0,75 мм. При правильной замене вкладышей двигатель должен проработать не одну тысячу километров, если конечно другие системы автомобиля будут исправны.
Также бывают варианты, когда не требуется расточка и вкладыши просто меняются на новые. Но люди, занимающееся этим профессионально, не советуют просто менять вкладыши на новые. Объясняют это тем, что в процессе работы и эксплуатации вкладышей на валу все равно возникают микродефекты, которые не видны на первый взгляд. В общем, без шлифовки есть вероятность быстрого износа и небольшого ресурса КШМ.
Признаки износа коренных и шатунных вкладышей
В разговорах автолюбителей часто звучат фразы: «Застучал движок» или «Провернуло вкладыши», эти слова чаще всего и относятся к износу вкладышей. Это в свою очередь является серьезной поломкой в моторе. Первыми признаками таких неисправностей является потеря давления масла или появление посторонних звуков при работе двигателя. Неопытному автолюбителю будет тяжело определить признаки неисправности вкладышей, поэтому лучше сразу обратиться к специалистам.
Для профессионала прослушать и поставить диагноз не составит серьезных проблем. Обычно такую процедуру выполняют на холостых оборотах двигателя, резко нажав на педаль газа. Считается, если звук глухого тона или скрежет железный, то проблема в коренных подшипниках. При неполадках шатунных вкладышей стук звонче и сильнее.
Есть еще один способ проверки износа. Необходимо попеременно откручивать свечи зажигания или форсунки у дизелей. В случае если при выкручивании какой-либо свечи пропадет стук, значит это и есть тот цилиндр, в котором существуют проблемы.
Проблема низкого давления масла может появиться не обязательно от износа вкладышей. Возможно, неисправен масляный насос, редукционный клапан или изношена постель распредвала. Поэтому сначала проверяем все узлы системы смазки и только после этого делаем выводы, что конкретно ремонтировать.
Измеряем зазор между вкладышем и коленвалом
Выпускаются вкладыши 2-мя отдельными частями, имеющими специальные места для монтажа. Основной задачей при сборке следует обеспечить требуемый зазор между шейкой вала и вкладышем. Обычно чтобы определить рабочий зазор между ними используется микрометр, а нутромером измеряется внутренний диаметр вкладышей. После этого производятся некоторые расчеты, которые и позволяют выявить зазор.
Однако намного проще сделать такую операцию с помощью специальной пластиковой калиброванной проволоки. Кусочки требуемого размера укладываются между вкладышем и шейкой, после чего подшипник зажимается с нужным усилием и снова разбирается. Далее берется специальная линейка, которая идет в наборе вместе с проволокой, и измеряется ширина соответствующего отпечатка на валу. Чем шире раздавленная измерительная полоса, тем меньше зазор в подшипнике. Этот метод позволяет контролировать требуемое расстояние между шейкой и вкладышем с высокой точностью.
Как и с каким усилием производится затяжка коренных и шатунных вкладышей?
Произвести затяжку коренных и шатунных вкладышей с требуемым усилием можно специальным динамометрическим ключом. Ключ может быть как с трещоткой, так и со стрелочкой. На обоих ключах имеются нанесенные на него размеры, требующиеся для затягивания гаек и болтов с любым усилием. Для настройки от вас потребуется выставить необходимое значение на ключе, и после этого можно сразу приступать к затяжке.
Помните, что для усилия менее 5 кг нет необходимости одевать на ключ трубу, чтобы создать дополнительной рычаг. Это можно сделать одной рукой, чтобы избежать срыва резьбы болта.
Момент затяжки коренных и шатунных вкладышей
Перед установкой вкладышей первым делом необходимо удалить с них смазку консервант и нанести небольшой слой масла. Далее устанавливаем коренные подшипники в постели коренных шеек, не забывая при этом, что средний вкладыш отличается от других.
Следующим действием будет постановка крышек постелей и их затягивание. Причем момент затяжки должен применяться согласно нормам, которые иногда указаны в правилах эксплуатации транспортного средства. Но чаще всего бывают случаи, когда в техническом руководстве для автомобиля не указан момент затяжки коренных и шатунных вкладышей. В таких случаях рекомендуется поискать данную информацию в специальной литературе по ремонту конкретного двигателя. Например, для автомобилей «Лада Приора» момент затяжки крышки постелей составляет от 64 Н*м (6,97 кгс*м), до 81 Н*м (8,61 кгс*м).
Далее приступаем к установке шатунных вкладышей. При этом следует обратить внимание на правильность установок крышек, каждая из них промаркирована, поэтому не перепутайте их местами. Момент затяжки у них гораздо меньше чем у коренных. К примеру, если взять туже модель «Лада Приора», момент затяжки вкладышей шатунов будет начинаться примерно с 43 Н*м (4,42 кгс*м), до 53 Н*м (5,46 кгс*м).
Следует обратить внимание на то, что указанные для примера данные предполагают применение для ремонта новых вкладышей, а не б/у деталей. В противном случае при использовании прежних вкладышей момент затяжки следует выбирать, отталкиваясь от верхнего предела рекомендуемого момента из документации для данного двигателя. Делается это по причине возможного наличия некоторой выработки на старых деталях. Иногда игнорирование этого факта может привести к существенным отклонениям от рекомендуемой нормы.
Когда первый раз все болты будут затянуты, желательно произвести прокрутку вала. Для этого на коленвале сбоку есть место под гаечный ключ, спокойно его прокручиваем по часовой стрелке. Если лопнуло кольцо или имеется какая-либо другая неисправность, то это сразу будет видно. Далее убедившись, что никаких проблем нет, проверяем еще раз все болты ключом на момент затяжки.
Следует помнить тот факт, что от того насколько правильно будет выполнен этот процесс зависит плотность прилегания подшипников скольжения к коленчатому валу и соответственно эффективность работы самого двигателя. Поскольку если не до конца затянуть болт, то будет избыток масла, нарушится весь цикл смазки, может также привести к разбиванию вкладыша. Если перетянем, то вкладыш станет перегреваться, смазки будет уже не хватать. В конечном итоге вкладыш может и вовсе расплавить и провернуть, что приведет к капитальному ремонту двигателя.
Заключение
Отвечая на вопрос, нужно ли соблюдать момент затяжки коренных и шатунных вкладышей, однозначно можно ответить что да. Ведь при слабой затяжке или перетяжке этих деталей могут возникнуть серьезные проблемы, которые снова приведут к поломке или выходу из строя вашего двигателя.
Следовательно, правильно выполненная работа по затягиванию вкладышей сможет обеспечить долгую жизнь двигателю, а также продлить сроки эксплуатации любого автомобиля. Поэтому следует серьезно отнестись ко всем рекомендованным цифрам по затяжке, а также правилам, указанным в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.
Момент затяжки коренных и шатунных вкладышей
Ремонт двигателя считается в автомобиле самым сложным, ведь ни одна другая его деталь не содержит такое огромное количество элементов, взаимосвязанных между собой. С одной стороны, это очень удобно, ведь в случае поломки одного из них нет необходимости менять весь узел целиком, достаточно просто заменить вышедшую из строя деталь, с другой – чем больше составных элементов, тем сложнее устройство и тем сложнее разобраться в нем тому, кто не очень опытен в авторемонтных делах. Однако при большом желании можно все, особенно если ваше рвение подкреплено теоретическими знаниями, например, в вопросе определения момента затяжки коренных и шатунных вкладышей. Если же пока это словосочетание для вас – набор непонятных слов, прежде, чем лезть в двигатель, обязательно прочтите эту статью.
Подшипники скольжения, их виды и роль в работе ДВС.
Коренные и шатунные вкладыши – это две разновидности подшипников скольжения. Производятся они по одной технологии и отличаются друг от друга лишь внутренним диаметром (у вкладышей шатунов этот диаметр меньше).
Главная задача вкладышей – преобразование поступательных движений (вверх-вниз) во вращательные и обеспечение бесперебойной работы коленчатого вала, чтобы тот не износился раньше срока. Именно для этих целей вкладыши устанавливаются под строго определенным зазором, в котором поддерживается строго заданное давление масла.
Если зазор этот увеличивается, давление моторного масла в нем становится меньше, а значит, шейки газораспределительного механизма, коленчатого вала и пр. важных узлов изнашиваются намного быстрее. Стоит ли говорить, что слишком сильное давление (уменьшенный зазор) также не несет в себе ничего положительного, так как создает дополнительные препятствия в работе коленчатого вала, он может начать подклинивать. Вот почему так важно контролировать данный зазор, что невозможно без использования в ремонтных работах динамометрического ключа, знания необходимых параметров, которые прописываются производителем в технической литературе по ремонту двигателя, а также соблюдения момента затяжки коренных и шатунных вкладышей. К слову, усилие (момент) затяжки болтов крышек шатунных и коренных вкладышей различен.
Обращаем ваше внимание, что приводимые нормативы актуальны только при применении новых комплектов деталей, так как сборка/разборка бывшего в работе узла за счет его выработки не может гарантировать соблюдении необходимых зазоров. Как вариант, в данной ситуации при затяжке болтов можно ориентироваться на верхнюю границу рекомендуемого момента, либо можно использовать специальные ремонтные вкладышами с четырьмя разными размерами, отличающимися друг от друга на 0,25 мм, при условии шлифовки коленвала до тех пор, пока минимальный зазор между трущимися элементами не станет составлять 0,025/0,05/0,075/0,1/0,125 (в зависимости от имеющегося зазора и используемого ремонтного изделия).
Примеры конкретных моментов затяжки болтов крышек шатунных и коренных вкладышей для некоторых автомобилей семейства ВАЗ.
Момент затяжки коренных и шатунных вкладышей
Снова всем привет, при сборке мотора, главное правильно затянуть вкладыши, они же подшипники скольжения, чтобы не возникало проблем с мотором. Затяжка коренных и шатунных вкладышей – ответственная работа, при плохом зажатии их может провернуть.
Если провернуло хоть один – меняй все. Если пережать, вкладыши быстро снашиваются, перспектива замены их через 2-3 недели тоже никого не обрадует. А еще, может понадобиться проточка коленвала, тогда считай капитальный ремонт заново начался.
Назначение подшипников скольжения
В конструкции моторов внутреннего сгорания присутствуют тысячи малых и больших деталей. Среди них, коленчатый вал является одной из наиболее крупных деталей. Коленвал является одним из важных элементов в моторе.
При помощи коленвала, поступательное движение поршней переходит во вращательное. Это вращательное движение затем через трансмиссию передается на ведущие колеса машины. Коленвал — дорогостоящий элемент, сложный в изготовлении. Поэтому в конструкции мотора, предусмотрены некоторые особенности, с целью продления его службы.
Вкладыши относятся к таким особенностям. Различают коренные и шатунные. Коленчатый вал должен долго и непрерывно вращаться, поэтому для него необходимо было создать благоприятные условия, при которых исключается его преждевременный износ.
Установка роликовых, либо шариковых подшипников, в не решит проблему, поэтому были придуманы специальные подшипники скольжения, способные справиться с этой задачей. В составе вкладышей используются более мягкие металлы, чем металл для коленвала. Они принимают на себя основную нагрузку и износ, а коленвал дольше остается целым.
Дополнительно, эти изделия покрыты сверху анти фрикционным слоем (против трения). Подшипники скольжения в местах контакта с валом смазываются маслом, которое туда подается под давлением из смазочной системы.
При правильном зазоре между подшипником скольжения и шейкой вала обеспечивается достаточный уровень смазки, детали не трутся, а скользят в масле. Нужный зазор, кроме этого, поддержит нужное давление в масляной системе.
Если зазор увеличивается, а это неизбежно при эксплуатации мотора, давление в смазочной системе снижается, что приводит к повышению трения и ускорению износа вкладышей и шеек коленвала, в первую очередь.
Вообще недостаточное давление вредит всем узлам и агрегатам, которые сообщаются со смазочной системой. Для опытных водителей, показатели на панели приборов давления масла подскажут приближение капитального ремонта.
Вкладыши выпускаются двух типов – под коренные шейки коленвала и под шатунные. Изготовлены одни по одинаковой технологии, отличаются размерами. Шатунные меньшего диаметра.
Помимо основного размера, существует ряд ремонтных размеров подшипников, разнящийся на 0,25 миллиметров один от другого. Ремонтных предусмотрено всего четыре, значит последний ремонтный размер будет толще начального, на целый миллиметр.
Подбираем правильный размер
Состоят подшипники скольжения из двух половин, имеющих замки для фиксации на своем месте. Между шейками вала и вкладышами должен быть зазор, который рекомендуется производителем мотора.
Когда ремонт двигателя производится без обработки шеек коленвала, нужно проверить зазор, имеющийся в трущейся паре. Шейки коленвала меряют микрометром, в шатунах внутренний диаметр измеряют нутромером.
Более точные замеры выполняют контрольными полосками из медной фольги либо бумаги. Кроме того, есть в продаже наборы контрольных пластмассовых прутиков.
Изначально установленный зазор, для трущихся частей от 0,025 миллиметра, если зазор превышает 0,08 миллиметра, вал требует шлифовки под следующий размер, вкладыши тогда соответственно берутся под протачиваемы размер тоже. Если же зазор допустимый, проточка не нужна и вкладыши нужны номинального размера.
Правильная установка подшипников
Первыми устанавливаются в свои «постели», коренные подшипники. Важно помнить, что средний подшипник от остальных отличается. Прежде чем устанавливать вкладыши, отмойте их от консервирующей смазки. После этого, рабочие поверхности смажьте чистым моторным маслом. Это необходимо для первых поворотов мотора, пока внутри системы еще нет смазки.
Крышки от коренных подшипников, когда ставят на место, постукивают сверху киянкой, либо молотком, с резиновой или пластмассовой головкой. После установки всех коренных крышек на место, вставляются болты и затягиваются. Затяжка предварительная, поэтому, не стоит зажимать до предела.
Несмотря на то, что необходимый «момент затяжки» для крышек подшипников важный параметр, часто в руководстве по эксплуатации, прилагаемом к машине величина не указывается.
Эти данные придется вам, скорее всего, искать самостоятельно. Приводить какие-то цифры я не буду, они индивидуальны для каждой модели мотора.
Без них, правильно отремонтировать мотор невозможно.
Затяжка подшипников
Затяжку выполняют постепенно, периодически проверяя, с помощью приспособления, для проворачивания коленвала, чтобы вал свободно крутился в подшипниках. Первая проверка, сразу после установки и затяжки коренных подшипников. Если коленвал не вращается совсем, или вращается туго:
- Посмотрите, не цепляет ли коленвал за какой-либо шатун.
- Сверьтесь с нумерацией крышек коренных подшипников, не перепутали ли их порядок.
- Затем проверьте на предмет повреждений направляющие втулки и опорные поверхности крышек подшипников.
- Перепроверьте, правильно ли лежат вкладыши коренных подшипников.
Затяжку болтов на крышках подшипников нужно выполнять равномерно и в предписанной последовательности, чтобы избежать перекоса. После полной затяжки всех подшипников окончательным усилием, еще раз проверьте, чтобы коленвал крутился свободно.
Затем производим установку подшипников на шатуны. При сборке важно учесть, каждая крышка соответствует своему подшипнику и на коленчатом валу и на шатунах, менять их местами запрещено. Ориентируются по их нумерации. Если нумерации нет, маркируют до того как разобрать, необходимо точно установить на свои места крышки.
ВАЖНО: Помните, что при несоблюдении рекомендуемых «моментов» затяжки проблемы возникнут как при перетяжке болтов, так и при недостаточном усилии. Большой зазор способствует снижению давления масла и усиливает износ. Сниженный зазор приведет к заклиниванию коленвала, перегреву и проворачиванию подшипников.
Выполняется затяжка с соблюдением всех правил и применением динамометрических ключей, настроенных на необходимое усилие. Помните, что у шатунных и коренных вкладышей моменты затяжки разные.
Один момент, из моей личной практики, который важно учесть в работе: убедитесь, что используемый вами динамометрический ключ в рабочем состоянии, и соответствует моменту затяжки, иначе можно сломать болты, (так как усилие затяжки довольно большое) я так сорвал резьбу, понадеявшись на испорченный динамометрический ключ.
Все, спасибо друзья, подписывайтесь на обновления, будет много полезной информации. Делитесь с друзьями, им тоже будет полезно.
