Вкладыши коренных и шатунных подшипников коленчатого вала

Вкладыши коренных и шатунных подшипников

Даже если вкладыши коренных и шатунных подшипников планируется заменить при ремонте двигателя, старые вкладыши надо внимательно проверить, так как они могут дать очень ценную информацию о состоянии двигателя (см. рисунок). Повреждение вкладыша происходит из-за недостаточной смазки, наличия загрязнений других посторонних частиц, перегрузки двигателя и коррозии. Независимо от причины выхода из строя вкладыша ее необходимо устранить перед сборкой двигателя, чтобы она не появилась в последующем. Для осмотра вкладышей их необходимо извлечь из постелей блока цилиндров, крышек коренных подшипников коленчатого вала и нижних головок и крышек шатунов, затем положить на чистую поверхность в том же порядке, в котором они были установлены на двигателе. Это позволит соотнести причины повреждения вкладыша с соответствующей шейкой коленчатого вала. Загрязнения и другие посторонние частицы попадают в двигатель разным путем. Загрязнения могут остаться в двигателе во время сборки или попасть в него через фильтры или систему принудительной вентиляции картера. Вместе с маслом загрязнения направляются к подшипникам. Частицы металла, появляющиеся при работе двигателя и в результате его естественного износа, встречаются часто. Абразивные частицы иногда остаются в деталях двигателя после ремонта, особенно если запасные части не были тщательно очищены рекомендуемыми методами. Независимо от источника эти инородные частицы вкрапливаются в мягкий материал вкладыша и поэтому хорошо заметны. Недостаток смазки (или неисправность системы смазки) имеет множество взаимосвязанных причин.

Чрезмерный нагрев (который делает более тонкой пленку масла), перегрузка (при которой масло вытесняется из рабочей зоны подшипника) и масляное «голодание» или «выброс» масла (из-за увеличенных зазоров в подшипниках, износа масляного насоса, высокой частоты вращения двигателя) — все это вносит определенный вклад в ухудшение смазки. Закупорка смазочных каналов, обычно возникающая из-за несовпадения отверстий смазочного канала и вкладыша, также вызывает масляное голодание и разрушение вкладыша. Когда нехватка масла вызвана повреждением вкладыша, антифрикционный слой стирается и выдавливается из стальной подложки вкладыша. Температуры могут так возрасти, что стальная подложка приобретает голубой цвет из-за перегрева. Стиль вождения также может влиять на долговечность подшипников. При движении с полным дросселем, на низкой передаче (при перегрузке двигателя) вкладыши подвергаются очень большим нагрузкам, возникает тенденция к выдавливанию масляной пленки. Под действием нагрузки форма вкладышей изменяется, что вызывает появление мелких трещин на рабочей поверхности (усталостное разрушение). В результате антифрикционный слой в некоторых местах истончается, возникают задиры. Поездки на короткие расстояния приводят к коррозии вкладышей, так как теплота не полностью прогретого двигателя недостаточна для удаления конденсата и агрессивных газов. Эти продукты сгорания попадают в масло, образуя кислоту и осадок. Поскольку масло направляется к подшипникам двигателя, кислота разрушает антифрикционный слой вкладышей. Неправильная установка вкладышей при сборке двигателя также приведет к их выходу из строя. Чрезмерная затяжка крышек подшипников приводит к уменьшению зазора в подшипниках, и, как результат, к масляному голоданию. Загрязнения или посторонние частицы вкрапливаются в антифрикционный слой вкладыша, что приводит к появлению неровностей на вкладыше и, в конечном счете, к его повреждению.

Проверка зазора между вкладышами и коренными шейками коленчатого вала:

Первый главный этап сборки двигателя — это установка коленчатого вала. Считается, что к этому моменту блок цилиндров и коленчатый вал очищены, проверены и отремонтированы или заменены.

Перевернуть блок цилиндрами вниз. Отвернуть болты крепления крышек коренных подшипников и снять крышки. Разложить крышки по порядку, чтобы установить их на прежние места. Если вкладыши не снимались, извлечь их из постелей блока и крышек коренных подшипников. Очистить постели блока и поверхности крышек под вкладыши чистой ветошью, не оставляющей волокон. Они должны быть безупречно чистыми. Очистить задние поверхности новых вкладышей коренных подшипников и уложить один из них в постель блока цилиндров. Если один из двух вкладышей с канавкой, то его необходимо установить в гнездо блока. Другой вкладыш вставить в соответствующую крышку коренного подшипника. Убедиться, что усик вкладыша вошел в паз гнезда блока или крышки.

Внимание: Смазочные отверстия в блоке цилиндров должны быть совмещены со смазочными отверстиями вкладышей.

При установке вкладыша не использовать молоток, принять меры предосторожности, чтобы не допустить появления вмятин и задиров на поверхностях вкладыша. Смазывать детали моторным маслом на этом этапе не требуется. Перед окончательной установкой коленчатого вала следует проверить зазор между вкладышами и коренными шейками. Отрезать несколько кусков требуемого размера пластмассовой калиброванной проволоки и положить их на каждую коренную шейку коленчатого вала параллельно оси коленчатого вала (см. рисунок). Снова установить крышки на соответствующие шейки.

Начиная со среднего коренного подшипника и далее последовательно в направлении крайних, затянуть болты крепления всех крышек коренных подшипников моментом, указанным в Руководстве по ремонту. Не вращать коленчатый вал во время этой операции. Отвернуть болты и осторожно снять крышки коренных подшипников. По сплющиванию пластмассовой калиброванной проволоки на каждой шейке определить по шкале, нанесенной на упаковке проволоки, величину зазора между вкладышем и коренной шейкой вала (см. рисунок). Сравнить полученный зазор со значением, приведенным в Руководстве по ремонту. Если зазор не соответствует требуемому значению, возможно установлены вкладыши несоответствующего размера (это значит, что потребуются другие).

Буквенные обозначения на блоке цилиндров:

На двигателях некоторых типов (например, на λ-3,3) класс диаметра каждой из пяти опор под вкладыши коренных подшипников выбит на блоке цилиндров. Наряду с цифрами и полосками, выбитыми на коленчатом валу (маркировка класса диаметров коренных шеек), эти метки необходимо использовать, чтобы правильно подобрать вкладыши.