Почему проворачивает шатунные вкладыши или вкладыши коленвала
37632 | 4/24/2018
Вкладыши шатунов или коленвала являются подшипниками скольжения, на которые дополнительно подается моторное масло из системы смазки двигателя. Данное решение позволяет нагруженным деталям свободно и легко перемещаться, при этом достигается такое сопряжение нагруженных элементов, в котором отсутствуют зазоры и люфты. Под такими подшипниками скольжения следует понимать высокопрочный стальной лист особой формы, на который нанесено специальное антифрикционное покрытие.
Проворачивание шатунных вкладышей или вкладышей коленвала является серьезной неисправностью, которую необходимо устранять незамедлительно. Чаще всего водитель узнает о возникшей проблеме благодаря появлению отчетливого характерного шатунного стука или стука коленчатого вала двигателя.
Почему проворачивает вкладыши?
Вкладыши в двигателе установлены в специальные установочные места (постель вкладыша). Установка предполагает особую фиксацию, так как вкладыши имеют в своем теле отверстия, что позволяет подавать на них моторное масло. Указанные отверстия должны четко совпадать с отверстиями, которые высверлены в самих деталях для прохода смазки. Также фиксация вкладыша необходима с учетом того, что во время работы двигателя возникает трение по поверхностям сопряженных элементов.
С учетом вышеприведенной информации становится понятно, что если провернуло шатунный вкладыш, причина может заключаться в следующем:
- недостаточная фиксация вкладыша;
- сильное трение по поверхности вкладыша;
Как известно, трение возникает в результате скольжения двух тел по отношению друг к другу при наличии определенной нагрузки. Общая величина силы трения будет зависеть от величины нагрузки на трущуюся пару, а также от коэффициента трения. Для того чтобы снизить силу трения при изготовлении деталей применяются специальные антифрикционные материалы, которые имеют низкий коэффициент трения.
Что касается вкладыша, антифрикционный материал наносится на его поверхность. Коленвал по отношению к вкладышам совершает вращательное движение, в месте сопряжения вкладыша и коленчатого вала возникает сила трения, которая стремится провернуть вкладыши по отношению к их установочным местам. Для защиты от проворачивания и смещения вкладыш удерживает специальный усик. Также при установке сами вкладыши вставляются с определенным натягом, величина которого рассчитана конструкторами того или иного ДВС.
Становится понятно, что избыточное трение или недостаточно надежная фиксация (слабый натяг), являются основными причинами, по которым не удается удержать вкладыш на его посадочном месте. Отметим, что во время изготовления двигателя на заводе недостаточный натяг вкладышей при сборке ДВС встречается крайне редко. Чаще проблемы с коренными или шатунными вкладышами появляются после того, как двигатель ремонтировался. Другими словами, неправильный подбор ремонтных вкладышей и другие дефекты, которые не позволяют добиться необходимого натяга, приводят к проворачиванию. Так как на КШМ воздействуют неравномерные нагрузки, вкладыши с ослабленной посадкой начинают вибрировать, масляная пленка на их поверхности разрушается, вкладыш может «прихватить». В такой ситуации проворачивание неизбежно, так как фиксирующий усик попросту не способен противостоять моменту проворачивания на самом вкладыше.
Как уже было сказано, еще одной причиной проворачивания вкладышей двигателя является превышенный момент трения, то есть нарушаются расчетные условия работы самих подшипников скольжения. Нормальная работа вкладышей предполагает так называемое жидкостное трение, то есть поверхность вкладыша и шейку коленчатого вала разделяет масляная пленка. Это позволяет избежать прямого контакта нагруженных деталей, обеспечивает необходимую смазку и охлаждение, минимизирует трение.
Вполне очевидно, что если масляная пленка будет иметь недостаточную толщину или прорвется, коэффициент трения начнет увеличиваться. Работа сопряженных деталей, которые испытывают постоянную нагрузку, в подобных условиях будет означать, что проворачивающий момент увеличился. Если проще, чем больше сила трения, тем сильнее возрастают риски проворачивания вкладышей коленвала при таких увеличенных нагрузках.
Рост нагрузок в паре вкладыш-коленвал приводит к уменьшению толщины масляной пленки или к полному разрыву (сухое трение). Параллельно увеличению силы трения происходит усиленное выделение тепла, в области трения возникают локальные перегревы. При повышении нагрева нарушается температурная стабильность масла, толщина масляной пленки еще больше снижается, вкладыш может прихватывать к поверхности шейки коленчатого вала.
Также следует добавить, что толщина масляной пленки между сопряженными деталями напрямую зависит от того, с какой скоростью указанные детали перемещаются относительно друг друга (гидродинамическое трение). Чем быстрее детали двигаются, тем интенсивнее масло попадает в зазор, который присутствует между трущимися элементами. Получается, создается более толстый масляный клин-пленка по сравнению с такой же пленкой на меньшей скорости движения сопряженных деталей. При этом необходимо учитывать тот факт, что увеличение скорости движения деталей увеличивает и силу трения, а также растет нагрев от такого трения. Это значит, что температура моторного масла начинает повышаться, смазка разжижается, толщина пленки становится меньше.
Еще на силу трения оказывает влияние то, с какой точностью изготовлены поверхности сопряженных деталей, от степени шероховатости указанных поверхностей и т.д. Если, например, поверхность вкладыша или шейки окажется неровной, тогда возникнут зоны, в которых возникнет практически сухое трение или детали будут контактировать в условиях недостаточной толщины масляной пленки.
По указанным причинам после сборки нового ДВС или капитального ремонта двигателя силовой агрегат должен пройти процесс обкатки, который предполагает умеренные нагрузки и частую смену моторного масла. Дело в том, что нагруженные пары должны приработаться друг к другу, так как притирка постепенно нивелирует возможные имеющиеся микродефекты, которые оказывают влияние на эффективность образования и последующую стабильность образованной масляной пленки.
Добавим, что определенное влияние оказывает и вязкость масла в двигателе. Более вязкие масла вызывают увеличенный момент трения в нагруженных парах. Параллельно с этим толщина пленки вязкого масла также больше в месте сопряжения деталей. Однако это не значит, что нагруженные детали будут защищены от повышенного или сухого трения. Дело в том, что вязкая смазка может просто не доходить до места трения в необходимом количестве, что приводит, в свою очередь, к уменьшению толщины пленки или даже ее разрыву.
По указанной причине не так просто дать ответ, какое масло лучше применительно к вкладышам и их проворачиванию с учетом только одного показателя вязкости. Не следует забывать о том, что важнейшей характеристикой является также смазывающая способность масла, то есть свойство смазки сцепляться с металлическими поверхностями. Следует учитывать и стабильность пленки того или иного масла в условиях различных нагрузок и температур.
Последствия проворота вкладышей
Начнем с того, что проворачивание шатунных вкладышей двигателя при своевременном определении поломки является менее серьезной проблемой по сравнению с проворачиванием коренных вкладышей коленвала. Если же проблему выявили поздно, тогда последствия для ДВС могут быть разными. Бывает так, что после проворачивания шатунного вкладыша двигателю может понадобиться дорогостоящий капитальный ремонт.
Распространена и такая ситуация, когда провернутый шатунный вкладыш попросту меняют на новый и двигатель работает дальше. Отметим, что делать так не рекомендуется по причине того, что ресурс отремонтированной таким образом сопряженной пары шатун-шейка коленвала может быть сильно сокращен (на 60-70%). Более приемлемым вариантом принято считать подход, когда меняется шатун, в котором провернуло вкладыш. Также шатун часто подлежит замене и по причине того, что в результате проворачивания вкладыша ломается замок шатуна. Оптимальным же способом ремонта принято считать расточку коленвала и замену вкладышей/шатунов.
Шлифовка коленвала после проворачивания вкладыша обычно является необходимой операцией, так как на шейке появляются задиры. После разборки двигателя коленчатый вал необходимо промерять, после чего осуществляется его расточка с учетом последующей установки новых вкладышей ремонтного размера. Только так удается добиться необходимого состояния поверхностей и правильного натяга вкладыша после установки.
Что в итоге
С учетом приведенной выше информации можно сделать вывод о том, что появление стука в двигателе является поводом для немедленного прекращения эксплуатации ТС. Также следует учитывать, что на состояние вкладышей сильно влияет и температурный режим работы силового агрегата. Другими словами, перегрев двигателя может привести к проворачиванию шатунных или коренных вкладышей, заклиниванию мотора и т.д. В таком случае двигатель может полностью прийти в негодность, так как разбивается постель коленвала, выходит из строя сам коленчатый вал, блок цилиндров и т.д.
Что касается моторного масла, необходимо использовать только те ГСМ, которые соответствуют всем требованиям и необходимым допускам завода-изготовителя силового агрегата. Также масло и масляный фильтр необходимо своевременно менять, не допускать попадания грязи и механических частиц в смазку. Повышенного внимания заслуживает и сама система смазки, так как снижение производительности или неисправности могут привести к масляному голоданию, в результате чего существенно повышается риск проворачивания вкладышей.
Напоследок добавим, что бензиновый двигатель нуждается в прогреве после холодного запуска, затем ездить необходимо без нагрузок до момента выхода силовой установки на рабочие температуры. В случае с дизелем мотор прогревается в движении, до полного прогрева не рекомендуется резко нагружать агрегат. Также следует помнить, что как новый двигатель, так и мотор после ремонта нуждается в обкатке, так как нагруженные пары и сопряженные элементы нуждаются в притирке.
Вкладыши шатунные: устроййство, назначение, описание
При работе двигателя шатун вращает коленчатый вал, который, в свою очередь, вращает маховик. Для обеспечения минимального трения и минимального износа в узле используется вкладыш шатунный. Это подшипник скольжения.
Назначение
Вкладыши коленчатого вала применяются, чтобы обеспечить возможность вращения коленвала. Процесс вращения происходит в результате сгорания в цилиндрах ДВС топливно-воздушной смеси. Трение, которое вызывается усиленными нагрузками, высокими скоростями, может стать причиной выхода двигателя из строя. Чтобы предотвратить эту ситуацию и снизить трение, составные элементы покрываются тончайшей пленкой смазочного материала. Слоем масла покрыт и вкладыш шатунный вместе с шейкой вала. Так подшипник позволяет снизить трение.
Устройство
В отличие от коренных подшипников, вкладыши шатуна работают в более нагруженных условиях. Деталь состоит из двух половин — металлических полуколец. Верхняя половина подвержена непродолжительным, однако очень значительным нагрузкам. Нижняя половина детали воспринимает на себе более длительные нагрузки от силы инерции поступательного движения и вращающихся масс.
Вкладыш шатунный — это тонкостенные металлические полукольца из стальной полосы со специальным антифрикционным покрытием. Вкладыш устанавливается в головку шатуна с определенным натягом. Он создается за счет того, что дуга элемента удлиняется на расстояние сжатия по периметру постели.
Материалы
Вкладыш представляет собой стальную полосу с нанесенным на нее антифрикционным покрытием. В качестве этого покрытия применяются различные сплавы, в основе которых лежит медь, алюминий, свинец. Сплавы на основе алюминия и меди равноценные по несущим характеристикам, но сплавы алюминия и олова быстрее приработаются к шейке вала, меньше подвержены износу, меньше изнашивают шейку, имеют меньшую чувствительность к качеству масла.
В дизельных моторах применяют вкладыши на основе стали и алюминия. В качестве антифрикционного материала чаще выступают такие сплавы, как А020, А06. В карбюраторных бензиновых силовых агрегатах применяют сплавы АМО1-20 с промежуточным слоем из чистого алюминия. В большегрузных КамАЗах используются вкладыши шатунные из стали и бронзы. В качестве антифрикционного слоя примется сплав БрС30.
Детали, изготавливаемые из прочных материалов, дополнительно имеют очень тонкий слой свинца и олова. Слой, несмотря на толщину всего 0,02 миллиметра, позволяет значительно улучшить приспосабливаемость вкладыша к дефектам и деформациям шейки вала и лучше поглощать абразивные частицы. Повышается усталостная прочность базового антифрикционного покрытия.
Особенности маркировки
Если детали подшипника изношены или повреждены, когда не получается получить правильный зазор коленвала, ситуацию можно улучшить путем подбора новых вкладышей. Если шатуны растачивались, то они должны быть укомплектованы деталями соответствующих ремонтных размеров шатунных вкладышей. Обычно подбор доверяют специалистам.
При выборе новых шатунных подшипников ориентируются на маркировку по цветам — нужно смотреть на те детали, которые сняты с автомобиля. Если на элементах старых подшипников не сохранилось цветовой маркировки, то ищут ее на нижних головках. Там нужно увидеть метку в виде цифры — это класс подшипника. Также проверяют буквенные метки на коленчатом валу — они определяют размеры шатунных шеек.
Чтобы ориентироваться в карте выбора подшипников, используют маркировку на блоке цилиндров. Например, С3 говорит о том, что нужно устанавливать желтый и зеленый вкладыш. При этом любой из них может быть установлен в крышку или в постель. При выборе новых подшипников пользуются идентификационной цветовой картой маркировки шатунных вкладышей. Так, если найти букву на шейке шатуна и цифру на шатуне (например, D4), то по этой карте нужен подшипник синего цвета. Естественно, нужно помнить, что для разных двигателей цвета могут быть другими.
Особенности замены, момент затяжки
Вначале проверяют зазор между коленчатым валом и вкладышем. Проверить его можно калибровочной проволокой. Далее монтируют крышку шатуна с вкладышем. Крышка должна устанавливаться строго на тот шатун, с которого она снималась в процессе разборки и дефектовки двигателя. Далее нужно затянуть крышки.
Момент затяжки шатунных вкладышей меньше, чем для коренных. На примере двигателя ВАЗ-2108: крышку затягивают с усилием от 43 до 53 Нм. На «Приоре» шатунные подшипники затягивают с усилием в 43,3-53,5 Нм.
Вывод
Вот что такое вкладыши шатунов. Это достаточно важные детали, без которых двигатель работать не сможет. Если их износ предельный, вкладыши может провернуть внутри мотора и шейка шатуна будет интенсивно изнашиваться. Двигатель может и вовсе заклинить — нужно лить в мотор только качественное масло и регулярно его менять (иногда даже раньше, чем указано в регламенте).
Подшипники шатуна | Автозапчасти O’Reilly
Сравнить
Пара подшипников стержня Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект подшипников стержня Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Набор шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Пара подшипников стержня Clevite
Сравнить
Пара подшипников штока Clevite меньшего размера
Сравнить
25-4″> Комплект шатунных подшипников CleviteСравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Комплект шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Пара стандартных шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Пара стандартных шатунных подшипников Clevite
Сравнить
Пара подшипников стержня Clevite
Сравнить
Пара подшипников штока уменьшенного размера Clevite
Сравнить
Пара подшипников штока уменьшенного размера Clevite
Сравнить
Пара подшипников штока Clevite меньшего размера
Сравнить
Пара клевитовых подшипников
Сравнить
026″> Комплект шатунных подшипников CleviteСравнить
Пара подшипников штока Clevite меньшего размера
Сравнить
Пара подшипников штока Clevite меньшего размера
Шатуны вашего двигателя соединяют поршни с коленчатым валом. Каждый шатун имеет подшипники на обоих концах для плотного и плавного прилегания к коленчатому валу. Со временем, из-за низкого уровня масла или перегрева ваши шатунные подшипники могут изнашиваться и допускать люфт на коленчатом валу. Это может вызвать стук и привести к включению индикатора давления масла. Эти симптомы также могут быть вызваны низким уровнем масла, охлаждающей жидкостью в масле или коренными подшипниками, поэтому может потребоваться дополнительная диагностика. Обычно коренные или шатунные подшипники вызывают стук при ускорении. Со временем подшипник шатуна может заклинить коленчатый вал, что может сломать шатун и вывести двигатель из строя. Если вы восстанавливаете двигатель или заменяете шатуны, приобретите комплект шатунных подшипников в магазине O’Reilly Auto Parts. У нас есть все запчасти для полной переборки двигателя.
Шатунные подшипники в Summit Racing
Покупайте наш огромный выбор шатунных подшипников с прямой заменой и с высокими эксплуатационными характеристиками для всех марок и моделей автомобилей с 1946 года по сегодняшний день. Компания Summit Racing предлагает…
Покупайте наш огромный выбор шатунных подшипников с прямой заменой и с высокими эксплуатационными характеристиками для всех марок и моделей автомобилей с 1946 года по сегодняшний день. Summit Racing предлагает шатунные подшипники для дорожных, полосовых и гоночных приложений, изготовленные из широкого спектра высококачественных материалов и всех критических размеров для ваших коленчатых валов. У нас есть шатунные подшипники от лучших брендов и производителей, включая Sealed Power, Speed Pro, Howard Cams, Callies Performance, Clevite, King Engine Bearings и других. Чтобы получить гарантированно низкие цены и самый большой выбор в отрасли, покупайте Summit Racing уже сегодня!
Покупайте наш огромный выбор шатунных подшипников для прямой замены и повышения производительности для каждой марки и модели автомобиля с 1946 года по сегодняшний день. Summit Racing предлагает шатунные подшипники для дорожных, полосовых и гоночных приложений, изготовленные из широкого спектра высококачественных материалов и всех критических размеров для ваших коленчатых валов. У нас есть шатунные подшипники от лучших брендов и производителей, включая Sealed Power, Speed Pro, Howard Cams, Callies Performance, Clevite, King Engine Bearings и других. Чтобы получить гарантированно низкие цены и самый большой выбор в отрасли, покупайте Summit Racing уже сегодня!
Результаты 1–25 2000 г. +
99″> $12,99Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$13,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $64,99Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$30,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: 5 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
59″> $13,59Ориентировочная дата отгрузки в США: 6 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$68,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: 18 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $17,99Ориентировочная дата отгрузки в США: 14 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$12,89
Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
49″> $18,49Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
157,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $80,99Ориентировочная дата отгрузки в США: 28 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
46,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $13,99Ориентировочная дата отгрузки в США: 28 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$15,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $12,99Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
Ориентировочная дата отгрузки в США: 12 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $164,99Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$43,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: 30 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $13,99Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
26,99 долларов США
Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21.11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня
99″> $54,99Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 10 января 2023 г.
$16,79
Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
89″> $15,89Ориентировочная дата отгрузки в США: 9 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня
$65,99
Ориентировочная дата отгрузки в США: 12 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 12 декабря 2022 г.