Опубликовано:
21.03.2016
Коленчатым валом или, по-простому, коленвалом называют деталь внутри двигателя автомобиля, которая отвечает за передачу вращения поршней в систему трансмиссии. Подшипники располагаются с обоих концов вала и служат для уменьшения трения при вращении вала внутри блока.
Подшипник коленвала уменьшает трение при вращении поршней
Подшипник коленвала является расходным материалом, поскольку во время работы подвержен сильному механическому воздействию. Да и резкие температурные перепады играют свою роль. Поэтому время от времени его приходится заменять. Несвоевременное устранение этой, казалось бы, незначительной детали может стать причиной серьёзной поломки двигателя автомобиля.
Как определить поломку
Визуально очень сложно понять, что произошло нарушение в работе коленвала из-за выхода из строя подшипника. Для этого придётся полностью разбирать двигатель. Но есть несколько признаков, которые достоверно указывают на поломку:
- Сильная вибрация коленчатого вала или его неравномерная работа вследствие нарушения баланса. Причиной этого как раз является неисправный подшипник.
- Попадание масла в систему трансмиссии. Это происходит вследствие повреждения сальника неисправным подшипником. Сальник растрескивается и часть масла вытекает наружу, в трансмиссию.
Повреждения этой детали оказывают влияние не только на коленвал, но и на первичный вал, расположенный в коробке передач. В результате могут появиться нарушения в работе коробки передач.
Предназначение
Осевой подшипник находится на тыльной стороне коленвала и служит для обеспечения центровки и поддержки первичного вала КПП. Основная нагрузка при вращении коленвала идет на коренные и шатунные вкладыши. Поскольку различные осевые усилия действуют на рассматриваемый элемент довольно слабо, выходит он из строя вследствие конструктивного дефекта либо на больших пробегах из-за естественного износа. Осевой подшипник коленвала представляет собой обычный подшипник качения или скольжения. Стоит указать, что на многих авто рассматриваемый конструктивный узел не предусмотрен как таковой, а задача центровки и обеспечения равномерности вращения первичного вала КПП возлагается на подшипники, расположенные в коробке передач.
Признаки неисправности
Замена опорного подшипника первичного вала КПП — довольно сложный технологический процесс. Суть даже не столько в снятии старой детали и установке нового изделия, сколько в необходимости демонтажа множества агрегатов для получения доступа к области ремонта. Именно поэтому важно правильно диагностировать неисправность, чтобы не проделать ремонт понапрасну. К основным признакам, выдающим поломку, относятся:
- шорох или шелест при работе двигателя. Симптом можно с легкостью спутать с износом выжимного. Разница в том, что посторонний шум от изношенного выжимной при нажатии на педаль сцепления и касании лепестков диафрагменной пружины сразу же затухает, тогда как опорный подшипник первичного вала КПП будет еще некоторое время вращаться по инерции, издавая характерные звуки;
- затрудненное перемещение рычага КПП. Поскольку разбитый подшипник коленчатого вала не выполняет свои функции, появляется небольшое биение при вращении первичного вала КПП. Эффект затрудненного переключения может также возникнуть из-за подклинивания, вследствие чего при нажатии на педаль сцепления не происходит полноценного размыкания ведомого диска с маховиком. При этом во время стоянки с заглушенным ДВС могут плохо включаться передачи, так как подшипник коленвала будет «тормозить» первичный вал, не давая косозубым шестерням немного провернуться и войти в зацепление.
Можно ли так ездить?
Часто замену осевого подшипника коленвала совмещают, к примеру, с заменой выжимного или комплекта сцепления. Довольно неприятно лишь из-за такой детали становиться на трудоемкий и сложный ремонт. Если шорох только начался, то еще несколько тысяч километров зачастую можно преодолеть без проблем. Но и затягивать с заменой не стоит, так как заклинивание приведет к повреждению посадочного места на первичном валу КПП. Впоследствии новая запчасть уже не сможет выполнять свою прямую функцию. Поэтому до полного разрушения доводить не стоит. К тому же некоторые методы выпрессовки с помощью подручных средств предполагают целостность обойм и тел качения.
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:
- Загнать автомобиль на смотровую яму или эстакаду. Для безопасности работ установить специальные противооткатные упоры.
- Открыть капот и отсоединить аккумуляторную клемму со знаком «минус».
- 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.
- Снять крышку, которая находится вокруг рычага переключения передач. Она прикручена саморезами, так что сделать это не составит труда.
- На самой коробке передач отсоединить клеммы фонарей заднего хода и трос привода спидометра.
- После этого отсоединить стартёр и немного передвинуть его вперёд. Затем снять привод сцепления.
- Чтобы вывести из зацепления кардан, нужно открутить от него муфту, которая находится со стороны коробки передач.
- Далее, необходимо открутить болты крепления коробки передач к двигателю, придерживая саму коробку. С этим можно справиться только вдвоём.
- Отвести назад коробку и вытащить первичный вал. Снять коробку, отсоединить крепление корзины сцепления и вытащить её вместе с диском.
- В последнюю очередь извлекается маховик двигателя, после чего станет виден нужный узел.
Как снять подшипник с коленвала своими руками?
Автовладельцы с транспортом классической серии ВАЗ, за всю жизнь эксплуатации авто так могут и не задаться вопросом о том, как же снять подшипник с коленвала. Осевой или опорный подшипник качения служит для того, чтобы коленчатый вал находился на одной оси с первичным валом КПП. Он расположен в тыльной части коленвала и скрыт за сцеплением.
Подшипник коленчатого вала имеет маленькие габариты:
- шириной – 14 мм.;
- внутренним диаметром обоймы – 15 мм.;
- наружным диаметром – 35 мм.
Снятие подшипника коленвала
Теперь рассмотрим, как снять подшипник коленвала. Существует два варианта:
- Для извлечения детали можно изготовить крючок своими руками. Для этого понадобится отрезок прута длиной около 400 мм и диаметром от 6 до 8 мм, а также металлический цилиндр со сквозным отверстием, диаметр которого больше, чем прут.
Крюк делается так:
- отступите 10 мм от края прута и загните этот небольшой край под углом в 90 градусов;
- оденьте цилиндр на стержень;
- на другом конце прута закрепите отрезок так, чтобы получилось Т-образное окончание.
Чтобы извлечь подшипник, нужно вставить металлический стержень в его обойму и зацепить деталь изготовленным загибом. Стуча по Т-образному окончанию и с каждым ударом проворачивая стержень, можно вытащить нужную деталь.
- Если вы не хотите изготавливать приспособление или у вас нет подходящих материалов, можно снять подшипник с коленвала при помощи болта или металлического цилиндра диаметром 14,5 мм. Подобрать болт и цилиндр нужно так, чтобы они входили в отверстие с небольшим запасом в диаметре ― не очень свободно и не очень туго.
Порядок демонтажа в этом случае таков:
- для начала необходимо залить солидол или другую смазочную жидкость в пространство за подшипником через соответствующее отверстие;
- цилиндр или болт сначала вставляется во внутреннюю обойму, а потом забивается до упора молотком;
- как только стержень полностью войдёт в отверстие, добавьте ещё смазывающей жидкости;
- из-за большого количества смазки и давления стержня подшипник выйдет из гнезда коленчатого вала.
Типы и строение подшипников коленвала
Можно выделить следующие виды подшипников коленвала: опорные и упорные. По типу исполнения они могут быть качения или скольжения.
- Подшипники качения. В таких подшипниках шарики (или ролики), заключенные в сепаратор, передвигаются по замкнутой траектории между внешним и внутренним кольцом тел вращения. Подшипник одевается на вал, плотно вставляется в блок двигателя. Такие подшипники применяются в качестве опорных на коленчатых валах двигателей с маленьким объемом (например, мопеды, мотоблоки). Еще подшипник качения используется для опоры и вращения первичного вала КПП, устанавливается во фланце коленчатого вала.
- Подшипники скольжения устанавливаются в узлах коренных (опорных) и шатунных шеек коленчатого вала. Изготавливаются такие подшипники из стальной ленты в форме двух «полумесяцев» или цилиндрических втулок, соединенных между собой и с блоком двигателя специальным замком. Сверху подшипники с шейками фиксируются крышками на болтах. На поверхность трения подшипников коленчатого вала наносят специальное «антифрикционное» покрытие, которое препятствует износу. Проточки и отверстия в теле подшипника позволяют смазывать его принудительно. На более старых двигателях встречаются коленчатые валы, у которых передний и задний коренные подшипники скольжения (крайние с противоположных концов), выполнены в виде не разрезных втулок.
Коленчатый вал мопеда с опорными подшипниками качения
Подшипник качения в фланце коленчатого вала
Размер подшипников, а точнее их толщина подбирается в зависимости от состояния шеек коленвала. Со временем шейки стачиваются, чтобы компенсировать износ, производители выпускают ремонтные подшипники. Как правило, существует 4-5 ремонтных размеров. Чтобы подогнать шейки коленвала под новые подшипники, коленчатый вал шлифуют до следующего ремонтного размера.
В работе коленчатого вала необходимо предупредить продольные осевые смещения. Для этого также применяют подшипник скольжения, но устанавливают его в вертикальной плоскости. Такой подшипник является упорным. Он имеет форму «полуколец» и устанавливается между плоскостями постели вала и торцом его щеки. Полукольца не дают смещаться валу вперед или назад во время нагрузок. В современных двигателях коренные подшипники коленвала часто объединяют с упорными.
Упорный подшипник коленчатого вала в форме полукольца в блоке двигателяКомплект коренных подшипников коленчатого вала с совмещенными упорными подшипниками
Установка новой детали
Замена подшипника коленвала завершается процедурой монтажа новой детали. В отличие от снятия старого подшипника коленчатого вала, установка нового не потребует много времени и усилий.
Перед установкой необходимо очистить гнездо коленвала, откуда вы незадолго до этого достали старую деталь, и просто вставить на её место новую. Никакой дополнительной очистки или смазки не требуется, потому что новая деталь уже смазана и защищена от попадания грязи.
Чтобы поменять подшипник на новый, не требуется подробного знания устройства авто, а вот времени и сил потребуется достаточно. Но проводить такую процедуру необходимо. Это позволяет сохранить работоспособность двигателя и коробки передач и избавить себя от более серьёзных затрат на ремонт в будущем.
Если вы знаете другие, более лёгкие способы замены подшипника коленвала, поделитесь ими в комментариях к этой статье. Или расскажите о собственном опыте проведения подобной операции.
Задача коленчатого вала в автомобиле
Основная задача коленвала заключается в том, чтобы преобразовывать возвратно-поступательные движения поршней в определенный крутящий момент. Во время прокручивания он принимает на себя переменные нагрузки от давления газа, а также от общей вращающейся массы. Всё устройство является одной из частей кривошипно-шатунного механизма. Это самая дорогая деталь во всей конструкции двигателя.
В автомобильном варианте коленвал имеет вид цельной, единой конструкции и является неразборным. Именно по этой причине это одна из самых дорогих деталей в двигателе, ведь если в негодность приходит какой-то элемент, приходится менять всю конструкцию целиком. К примеру, на самую обычную иномарку деталь, бывшая в употреблении, стоит примерно 2000 рублей, а вот новая от 15000 рублей.
Конечно, коленвал возможно починить с помощью балансировки или рихтовки, но если поломка серьезная, то все равно замена коленвала неизбежна.
Замена подшипника коленвала ВАЗ 2105-2107 своими руками
Коленчатый вал двигателя внутреннего сгорания работает в экстремальных условиях. Коленвал раскручивается на большие обороты, испытывает динамические нагрузки, поэтому нуждается в подшипниках и принудительной смазке пар трения. Кроме того, такая деталь должна быть зафиксирована с минимальными люфтами. Например, допустимый зазор в сопряжении поверхностей шейки шатуна, шатунного вкладыша и самого шатуна коленвала ВАЗ 2106 должен составить не более 0,1 мм. Для долговечной и стабильной работы коленвалу нужны подшипники.