При повороте налево хрустит шрус: при повороте руля слышен хруст и какая граната хрустит

Хрустит ШРУС. Как определить какой

05 декабря 2018 Категория: Секреты автомобилей.

ШРУСы или, как их называют, «гранаты» могут доставить серьезные хлопоты автовладельцам. Когда при поворотах колеса начинают стучать и хрустеть, многие автовладельцы теряются и не знают, как диагностировать проблемный узел и определить, какой именно ШРУС хрустит. Мы постараемся ответить на этот вопрос.

Шарнир равных угловых скоростей, он же ШРУС, он же «граната» – важный элемент автомобиля, который устанавливается на колеса ведущей оси и занимается передачей крутящего момента от двигателя на ведущие колеса, приводя их в движение.

Особенность работы ШРУСов заключается в том, что они передают крутящий момент они между осями под углом, который постоянно меняется.

Именно ШРУС позволяет передавать крутящий момент на два колеса одной оси независимо от того, как они расположены по отношению друг к другу: поворачивают, проходя разную длину окружности (крутятся одновременно, но с разными скоростями) или даже находятся в разных плоскостях (одно колесо выше другого, когда машина проезжает яму, например).

 

То есть по принципу действия ШРУС похож на карданный привод, но с усовершенствованной конструкций: «гранаты» способны передавать крутящий момент при повороте до 70 градусов относительно оси и при этом обладают большим запасом ресурса.

На каждое колесо приходится один внешний и один внутренний ШРУС.

• Внутренний устанавливается в КПП и передает крутящий момент на внешний ШРУС.
• Внешний соединен со ступицей колеса, через которую и передают крутящий момент на колесо.

Внешние ШРУСы более хрупкие, так как при работе контактируют с колесами, от которых регулярно получают удары. Резиновый пыльник, который прикрывает «гранату», защищая ее от попадания пыли, грязи и воды, очень мягкий и часто разрушается даже от перепада температур.

Когда разрушается пыльник, на внутренние трущиеся элементы шарниров попадает влага и песок – в результате внешний ШРУС быстро выходит из строя.

Внутренний ШРУС работает под меньшим углом, не испытывает таких нагрузок и в целом рассчитан на весь срок эксплуатации автомобиля. Но если выходит из строя внутренний ШРУС, он может потянуть за собой и коробку передач, а это очень серьезные расходы.

 Как устроен ШРУС 

Конструкция ШРУСов зависит от производителя и модели автомобиля, но в любом случае приводной вал соединен со ступичным подшипником с одной стороны и с дифференциалом – с другой. Это и обеспечивает передачу крутящего момента с двигателя на ведущие колеса.

Внутренний ШРУС нужен для компенсации ходов подвески вверх-вниз. Он менее подвижен и способен проворачиваться относительно оси на угол до 20 градусов.

Состоит внутренний шарнир из внешнего корпуса, «стакана». В «стакан» вставлен трипод – набор игольчатых подшипников, которые функционируют в трех плоскостях. В трипод вставляется полуось, на которую передается крутящий момент. А со стороны «стакана» вал сочленен с коробкой передач.

Внешний ШРУС компенсирует изменяющийся угол между полуосью и колесом при повороте руля. Его конструкция более сложная и хрупкая.

Он соединяется с внутренним шарниром через полуось, на другой стороне которой – ступица колеса.

Состоит «граната» из обоймы и корпуса с канавками. По канавкам перемещаются шарики, которые соединяют составные элементы друг с другом. Шарики перемещаются по канавкам корпуса и равномерно передают колесу вращение от полуоси независимо от того, на какой угол и в каком направлении изгибается колесо,

Конструкция ШРУСа закрывается герметичным резиновым или пластиковым пыльником, внутри которого графитовая смазка.

 Причины неисправности ШРУСа 

• естественный износ детали
• заводской брак, низкое качество металла
• нарушение правил установки ШРУСа
• нехватка/отсутствие графитовой смазки
• поврежденный пыльник, попавшая внутрь грязь и влага
• агрессивное вождения, езда с вывернутыми колесами на скорости
• плохое дорожное покрытие
• сильный удар – авария, столкновение с бордюром и др. повреждения подвески

Если ШРУС выходит из строя, владелец слышит характерные пощелкивания и хруст при вывернутых до упора колесах. Например, во время парковки. Но так как на каждое колесо приходится по два шарнира, важно узнать, какой именно ШРУС вышел из строя: внешний или внутренний, правый или левый?

 Проверка внешнего ШРУСа 

Диагностику неисправного ШРУСа начинают с проверки наружных «гранат». Рассмотрим признаки износа детали.

• Ритмичный стук со стороны одного из колес при сильно вывернутом руле

Для точной диагностики нужно найти ровную площадку, открыть окна и с полностью вывернутым рулем резко тронуться с места. Через открытые окна или с помощью помощника владелец услышит характерный треск, причем он будет раздаваться в такт оборотам колеса.

При повороте машины влево хрустит правый наружный ШРУС, ведь на него приходится большая масса машины и соответственно нагрузка. И наоборот, если хруст раздается при повороте направо, проблема с левой «гранатой».

• Небольшие щелчки при ускорении по прямой / несильные толчки в начале разгона

Если ШРУС стал шуметь даже без вывернутых колес, проблема уже запущена, колесо начинает заедать при вращении. Тихие щелчки при ускорении и несильные толчки, напоминающие поведение неотбалансированных колес – признак того, что «гранату» нужно менять как можно быстрее, иначе в какой-то момент колесо заклинит и машина потеряет управляемость.

 Проверка внутреннего ШРУСа 

• Мелкая вибрация при разгоне по прямой

Классический признак износа внутреннего шарнира – когда при наборе скорости и особенно при разгоне с места, когда двигатель раскручивает карданный вал с холостого хода, владелец ощущает мелкую вибрацию, которая передается на кузов.

Этот случай похож на вибрации кузова из-за кривых колесных дисков и резины. Но отличие в том, что в случае с неисправностью внутреннего ШРУСа руль не раскачивается, остается на месте, его слегка потряхивает в тон вибрации кузова.  

Если карданный шарнир (внутренний ШРУС) изношен, нужно срочно его заменить, потому что он может вывести из строя весь кардан.

• Щелчки при езде по неровной дороге

Как мы помним, внутренний ШРУС выдает свое плачевное состояние только при максимальных углах работы. Поэтому для точной диагностики нужно выбрать участок для прямолинейного движения с канавами или ямами по пути.

Въезжая поочередно правым и левым колесом в углубление дороги, опуская таким образом колесо ниже уровня кузова, владелец по характерным щелчкам и похрустыванию определит, какой из внутренних ШРУСов неисправен.

• Хруст при загруженной задней части машины

Необходимо утяжелить зад переднеприводной машины – посадить много пассажиров, загрузить багажник так, чтобы передняя часть кузова приподнялась. В результате ось внутреннего шарнира изогнется. Затем начать движение и прислушаться: хруст скажет о неисправности детали.

 Универсальная диагностика ШРУСов 

Метод поможет точно определить, какой именно ШРУС требует замены.

Производят диагностику так:

• колеса выставляются ровно, переднее колесо вывешивается на домкрат
• затягивается «ручник», на МКП выставляется нейтральная передача
• запускается двигатель
• водитель начинает трогаться с места, выжимая и припуская сцепление и подгазозывая – пока вывешенное колесо не начинает вращаться
• водитель медленно притормаживает, чтобы создать нагрузку ШРУСу.

Если неисправен внутренний шарнир, он выдаст себя характерным стуком справа или слева. Если внутренние ШРУСы нормальные, автомобиль начнет глохнуть.

То же самое проверяется для другого колеса.

Затем нужно:

• вывернуть руль до упора влево, медленно выжимать педаль тормоза.

Если неисправен внутренний шарнир, он продолжит постукивать, но к этому звуку добавится хруст наружной левой «гранаты».

• вывернуть руль до упора вправо, медленно жать на тормоз.

По аналогии с проверкой левых ШРУСов проверяются правые.

 Хрустит ШРУС – чем это опасно 

С неисправным ШРУСом можно ездить, и ездить долго. Некоторые владельцы умудряются проехать с такой неисправностью не один десяток, а то и сотню, километров.

Но важно понимать, что длительная нагрузка на и так неисправный шарнир вызовет еще большие повреждения, соответственно стоимость запчастей для ремонта и замены и работы мастера будет выше. А в запущенных случаях неисправный ШРУС грозит серьезными проблемами:

• выход из строя коробки передач. При поломке внутренного ШРУСа его роликовые подшипники буквально рассыпаются, металлическая стружка и детали попадают в картер коробки передач, смешиваются с маслом и перемалываются шестернями КП, что выводит из строя весь узел.
• заклинивание, обрыв. ШРУС может перестать вращаться. Например, при прохождении поворота на скорости. И водитель потеряет контроль над машиной в принципе. А вместе со ШРУСом ломается полуось.
• разлом обоймы – неисправный наружный ШРУС может просто рассыпаться, причем в движении. На дороге это чревато аварией с непредсказуемыми последствиями.
• разрыв вала или полуоси. В таком случае коробка передач будет крутить вал и полуось, но крутящий момент не попадет на ведущие колеса. Соответственно, машина ехать не будет.

Вот почему решение проблем с хрустящим ШРУСом нельзя откладывать.

 Ремонт или замена? 

Если обнаружить недостаток графитовой смазки и повреждения пыльника на самой ранней стадии, ремонт ШРУСа ограничится заменой того и другого и промывкой шарнира от попавшей грязи. Это самый оптимальный вариант.

И самый дешевый – многие автовладельцы меняют пыльник ШРУСа и смазку самостоятельно.

Для ранней диагностики автовладельцам нужно хотя бы раз в 5 тыс. км пробега загонять машину на смотровую яму, где можно увидеть целостность пальников и наличие смазки под ними и на близких поверхностях.

Но если сам механизм ШРУСа поврежден, ремонтировать его вряд ли кто-то возьмется. Сама конструкция шарнира не предполагает адекватного восстановления – деталь придется менять.

• О разных типах привода и их преимуществах и недостатках узнаете здесь.

Качественные запчасти для вашего автомобиля предлагает наша разборка

Перейти к поиску 

Метки: диагностика неисправностей, ШРУС

Хрустит ШРУС на Ланосе и Сенсе при повороте руля. Как проверить

При повороте руля автомобиля иногда возникает неприятный шум и хруст и зачастую его источником служит шарнир равных угловых скоростей. Беспокоиться об износе ШРУСа на Daewoo Lanos или Sens до 80-90 тысяч пробега, как правило, не имеет смысла. В том случае, когда пыльники целы, а шарниры не имели заводских дефектов.

Как проверить ШРУС на Ланосе, не снимая с автомобиля

Снять полуось на Ланосе при наличии инструмента, съемников и определенного опыта не составит особого труда. Но в любом случае займет пару часов, которые не всегда есть. Поэтому для начала постараемся определить износ ШРУСа прямо на машине.

Сложность в том, что наружный и внутренний шарниры при износе издают похожие звуки, но ведут себя по-разному. По конструкции наружный шарнир сложнее и выходит из строя чаще. Работа у него тоже не из легких — он обязан передававть крутящий момент на ступицу под углом вплоть до 70° во всех плоскостях.

Чтобы избежать преждевременного износа и разрушения наружного ШРУСа, достаточно следить за целостностью пыльника и не подвергать полуось нагрузке при повернутых колесах. И еще следить за количеством смазки под пыльником.

В таких условиях ШРУС пройдет все положенные ему километры. Однако в том случае, когда пыльник прорвется, внутрь сразу попадает пыль, вода и грязь, смазка вымывается и весь этот мусор работает в качестве абразивного материала.

Чтобы выяснить, какой из шрусов неисправен, не снимая с автомобиля, можно выполнить несколько простых операций:

1. Наружный ШРУС начинает шуметь в тех случаях, если спровоцировать поворот на ровной дороге с добавлением оборотов на пониженной передаче. При этом может появиться небольшая вибрация на рулевой колонке или отдача.
   
    
2. Внутренний ШРУС будет издавать характерный хруст даже при прямолинейном движении, но при отработке подвеской неровностей. Также может возникать вибрация или отдача в рулевую колонку.
   
    

Правый наружный ШРУС шумит в большинстве случаев при левых поворотах, левый — наоборот.

Также можно попробовать радикально изменить угол работы шарнира и проехать в таком положении с небольшим ускорением. Для этого достаточно максимально загрузить заднюю часть автомобиля, при ускорении изношенный ШРУС даст о себе знать.

Проверка ШРУСа на Ланос и Сенс со снятием

Для демонтажа шарнира необходимо распрячь шаровую опору, рулевую тягу, открутить гайку ступицы и подать амортизаторную стойку на себя. 

Теперь можно вынимать полуось в сборе с обоими ШРУСами, наружным и внутренним. 

Если все четыре резиновых кожуха целые, на них нет трещин, задиров, надрывов, проверяем шарниры, проворачивая их под углом к полуоси.

 

Неисправный шарнир обязательно будет заедать и издавать характерные звуки. Исправный же будет вращаться под любым углом без лишних усилий, задержек и совершенно свободно.

Так проверяют как внутренние, так и внешние шарниры.

Почему изнашивается ШРУС. Можно ли ездить на захрустевшем

Все шарниры равных угловых скоростей разного качества. Кроме того, правильные качественные ШРУСы для рынка запасных частей комплектуются резино-силиконовыми кожухами, хомутами, а также специальной смазкой для ШРУСов. 

На ресурс шарнира может влиять несколько важных факторов:

1. Качество дорог, на которых эксплуатируется автомобиль.
2. Стиль вождения. ШРУСы не любят поворотов с усиливающимся крутящим моментом, даже равномерным, не говоря уже о прерывистом.
3. Качество и состояние пыльника. Любая трещина приводит к усиленному износу механизма.
   
    
4. Качество и количество смазки под пыльником.
   
    
5. Качество металла, из которого выполнен шарнир.
   
    

Ездить на сильно изношенных шарнирах крайне не рекомендуется. Во-первых, этим водитель усугубляет техническое состояние всей полуоси и трансмиссии в целом. Во-вторых, чем раньше будет обнаружен износ, тем последствия ремонта будут безобиднее.

Кроме того, при разрушении обоймы кулак ведет себя непредсказуемо, что будет, если наружный шарнир разрушится на высокой скорости, сказать сложно. Самая безобидная ситуация, когда разрушается внутренний ШРУС и крутящий момент просто не передается на ступицу. В таком случае придется транспортировать автомобиль на буксире или эвакуаторе.

Чтобы этого не случилось, необходимо чаще проверять состояние пыльников, потеки смазки в районе КПП и ступиц, а также для ремонта использовать качественные внутренние и наружные шарниры равных угловых скоростей.

Как работает коленчатый вал – Все подробности

При сгорании топлива поршень направляется прямо вниз по цилиндру, задача коленчатого вала – преобразовать это прямолинейное движение во вращение – в основном, качаясь и толкая поршень обратно вверх по цилиндру.

Терминология коленчатого вала довольно специализированная, поэтому начнем с наименования нескольких деталей. А журнал часть вала, которая вращается внутри подшипника. Как видно выше, на коленчатом валу есть два типа шейки –

шейки коренных подшипников образуют ось вращения коленчатого вала, а Шатунные шейки закреплены на концах шатунов, которые подходят к поршням.

Для большей путаницы шатунные шейки сокращенно обозначаются шатунными шейками и также обычно называются шатунные шейки , или журналы с большим концом . Шатунные шейки соединены с коренными шейками полотна .

Расстояние между центром коренной шейки и центром шейки коленчатого вала называется радиус кривошипа , также называемый рукоятка . Это измерение определяет диапазон хода поршня при вращении коленчатого вала — это расстояние от верха до низа известно как ход . Ход поршня будет в два раза больше радиуса кривошипа.

Задний конец коленчатого вала выходит за пределы картера и заканчивается Фланец маховика . Этот прецизионно обработанный фланец крепится болтами к маховик , чья большая масса помогает сгладить пульсацию поршней, срабатывающих в разное время. Через маховик вращение пробивается, через трансмиссию и бортовую передачу к колесам. В автомате коленчатый вал крепится болтами. зубчатый венец , который несет гидротрансформатор, передавая привод в автоматическую коробку передач. По сути, это выходная мощность двигателя, и мощность передается туда, где она необходима: к гребным винтам лодок и самолетов, индукционным катушкам генераторов и к опорным колесам транспортных средств.

Передний конец коленчатого вала, иногда называемый носовой частью, представляет собой вал, выходящий за пределы картера. Этот вал будет соединен с зубчатой ​​шестерней, которая приводит в движение клапанный механизм через зубчатый ремень или цепь [или, в высокотехнологичных приложениях, с зубчатыми передачами], и со шкивом, который передает мощность через приводной ремень на аксессуары, такие как генератор переменного тока и водяной насос. .

Детали коленчатого вала

Основные журналы

шейки коренных подшипников , или просто коренные шейки зажаты в блоке двигателя и вокруг этих шеек двигатель вращается. Все шейки коленчатого вала будут идеально гладкими и круглыми и часто закалены. Коренные шейки закреплены в седлах, в которых сменный вкладыш подшипника будет сидеть. Подшипник мягче шейки, его можно заменять по мере износа, он предназначен для поглощения небольшого количества загрязняющих веществ, если таковые имеются, чтобы не повредить коленчатый вал. А крышка коренного подшипника затем прикручивается к цапфе и затягивается с точным крутящим моментом.

[Схема коренных шеек с подшипниками и отверстиями]

Шейки работают на масляной пленке, которая нагнетается в пространство между шейкой и подшипником через отверстие в седле коленчатого вала и соответствующее отверстие во вкладыше подшипника. При правильном давлении масла и подаче масла шейка и подшипник не должны соприкасаться.

Шатунные шейки

Шатунные шейки смещены от оси вращения и прикреплены к большие концы шатунов поршней. Как ни странно, их также обычно называют шатунные шейки или шатунные шейки . Подача масла под давлением осуществляется через наклонный масляный канал, просверленный из главной шейки.

В некоторых шатунах просверлены масляные каналы, позволяющие распылять масло на стенку цилиндра. В этом случае подшипники скольжения шатуна будут иметь канавку для подачи масла в шатун.

Смазка коленчатого вала

Контакт металла с металлом является врагом эффективного двигателя, поэтому коренные шейки и шатунные шейки движутся по масляной пленке, которая остается на поверхности подшипника.

Подача масла в подшипник коренной шейки проста: масляные каналы от блока цилиндров ведут к каждой опоре коленчатого вала, а соответствующее отверстие в вкладыше подшипника позволяет этому маслу достигать шейки.

Подшипники скольжения шатуна требуют такой же смазки, но они вращаются вокруг коленчатого вала со смещением. Для подачи масла к этим подшипникам внутри коленчатого вала проходят масляные каналы – через коренную шейку, по диагонали через перемычку и наружу через отверстия в шатунных шейках. Канавка в коренном шатунном подшипнике позволяет маслу постоянно нагнетаться по каналу к шатунным шейкам, чему способствует отбрасывание наружу под действием центробежной силы вращающегося коленчатого вала.

Зазоры между шейками и подшипниками являются основным источником давления масла в двигателе. Если зазоры слишком большие, то масло вытекает свободно, и давление не поддерживается. Слишком малые зазоры приведут к высокому давлению масла и риску контакта металла с металлом. Поэтому важно, чтобы зазор между подшипниками и шейками измерялся при восстановлении двигателя.

Противовесы

Коленчатый вал подвергается сильным вращательным усилиям, а масса шатуна и поршня, движущиеся вверх и вниз, создают значительную силу. Противовесы отлиты как часть коленчатого вала, чтобы уравновесить эти силы. Эти противовесы обеспечивают более плавную работу двигателя и более высокие обороты.

Коленчатый вал будет отбалансирован на заводе. В этом процессе маховик крепится, и вся сборка вращается на машине, которая измеряет, где она разбалансирована. Балансировочные отверстия просверлены в противовесах для уменьшения веса. Если необходимо добавить вес, просверливается отверстие, а затем заполняется тяжелым металлом или меллори. Это повторяется до тех пор, пока коленчатый вал не будет отбалансирован.

Упорные шайбы коленчатого вала

В какой-то момент по его длине будут установлены две или более упорных шайб, чтобы предотвратить продольное перемещение коленчатого вала. На изображенном коленчатом валу с обеих сторон центральной шейки установлены упорные шайбы. Эти упорные шайбы располагаются между обработанными поверхностями в перемычке и седлом коленчатого вала, сохраняя указанный небольшой зазор и сводя к минимуму боковое перемещение, доступное коленчатому валу. Расстояние, на которое коленчатый вал может перемещаться из конца в конец, называется его осевым люфтом, и допустимый диапазон будет указан в руководствах по обслуживанию.

В некоторых двигателях эти упорные шайбы являются частью коренных подшипников, в других, как правило, более старых типов, используются отдельные шайбы.

Основные сальники

Оба конца коленчатого вала выходят за пределы картера, поэтому необходимо предусмотреть какой-либо метод предотвращения утечки масла через эти отверстия. Это работа двух основных сальников, одного спереди и одного сзади.

задний главный сальник устанавливается между задней коренной шейкой и маховиком. Обычно это манжетное уплотнение из синтетического каучука. Уплотнение запрессовано в углубление между блоком двигателя и масляным поддоном. Уплотнение имеет фигурную кромку, которая плотно прилегает к коленчатому валу с помощью пружины, называемой стягивающей пружиной.

Вышедший из строя сальник представляет собой серьезную проблему, поскольку он примыкает к коренным шейкам, которые получают и нуждаются в хорошей подаче масла под давлением. В сочетании с пробуксовкой коленчатого вала это приводит к быстрой потере моторного масла через любое нарушение сальника.

Сальник передний похож на задний, хотя его выход из строя менее катастрофичен и доступ к нему легче. Передний сальник будет за шкивами и зубчатым колесом.

Сальник сам по себе является дешевой деталью, но доступ к нему требует больших усилий по снятию коробки передач, сцепления, маховика и, возможно, коленчатого вала. Поэтому рекомендуется заменять сальники каждый раз, когда двигатель разобран и детали доступны.

Компоновки коленчатого вала

Основной коленчатый вал, показанный выше, взят от рядного 4-цилиндрового двигателя. Другие конструкции коленчатого вала будут зависеть от компоновки двигателя. Более подробно эта тема раскрыта в статье о компоновке двигателя. Но следует отметить, что в V-образных и W-образных двигателях два шатуна могут иметь одну шатунную шейку. Некоторые типичные компоновки коленчатого вала показаны ниже.

коленчатый вал V6

Коленчатый вал V6 несколько специфичен, потому что он требует разделения шатунных шеек для поддержания равномерного интервала зажигания. Это требует разделения или расширения шатунных шеек, что известно как шплинт или раздельный журнал дизайн.

Неисправности

Коленчатый вал, будучи очень прочным, является надежным компонентом, и отказы коленчатого вала случаются редко, если только двигатель не работает в экстремальных условиях.

Изношенные журналы

Без достаточного давления масла шейки коленчатого вала будут соприкасаться с поверхностями подшипников, постепенно увеличивая зазор и ухудшая давление масла. В крайних случаях это может привести к разрушению подшипников и серьезному повреждению двигателя. Если цапфы изношены до предельного срока службы или перестали быть идеально круглыми, их необходимо отшлифовать, как описано ниже.

Усталость

Постоянные нагрузки на коленчатый вал могут привести к усталостным изломам, обычно возникающим на галтели, где шейки соединяются со стенкой. Гладкий радиус этого скругления имеет решающее значение, чтобы избежать слабых мест, ведущих к усталостным трещинам. Коленчатый вал можно осмотреть на наличие трещин с помощью магнитофлюсовая .

Модификации и обновления

Шлифовка коленчатого вала

Журналы изнашиваются со временем. Они могут иметь шероховатую поверхность, стать некруглыми или сужающимися. В этих случаях их поверхность можно восстановить в процессе, называемом шлифованием коленчатого вала. Когда коленчатый вал шлифуется, его шейки уменьшаются в диаметре, поэтому необходимо будет установить более крупные и толстые подшипники.

Коленчатые валы

Объем цилиндра можно увеличить за счет увеличения хода поршня. Ход двигателя определяется радиусом кривошипа, являющимся расстоянием шатунных шеек от коренных шеек. Коленчатый вал с большим радиусом кривошипа будет производить более длинный ход и больший объем цилиндра – это известно как коленчатый вал с ударником. Более короткие шатуны потребуются при установке шатунов. В противном случае поршни могут перемещаться в цилиндре слишком высоко, вызывая неприемлемо более высокое сжатие или удары о крышу цилиндра.

Коленчатые валы Stroker для часто модифицируемых двигателей продаются в комплекте с более короткими шатунами и поршнями. Строкерный комплект для 1,8-литрового двигателя Mazda MX5 Miata может преобразовать его в 2-литровый двигатель по цене около 5500 долларов.

Офсетное шлифование

Альтернативой установке коленчатого вала с подвижным механизмом является шлифовка шатунных шеек до меньшего размера со смещением, что приводит к смещению центра шейки от осевой линии коленчатого вала. Это показано выше.

Видно, что за счет перемещения центра шатунной шейки радиус кривошипа увеличился, что привело к увеличению хода. Это специальная обработка, и увеличение хода, которое может быть достигнуто, будет зависеть от толщины шеек.

Как изготавливается коленчатый вал

В большинстве промышленных двигателей используется чугунный коленчатый вал, который изготавливается путем заливки расплавленного чугуна в форму. Кованые коленчатые валы используются в некоторых высокопроизводительных двигателях. Кованый коленчатый вал изготавливается путем нагревания стального блока до красна, а затем с использованием чрезвычайно высокого давления для придания ему формы.

После ковки или литья коленчатого вала его шейки и опорные поверхности идеально гладкие. Пробуриваются нефтяные каналы или масляные каналы. Серийные двигатели, как правило, оставляют перемычки с их первоначальной черновой отделкой отливки, но двигатели с высокими характеристиками подвергают механической обработке каждую часть коленчатого вала, чтобы уменьшить масляное сопротивление.

Шейки должны быть тверже, чем их подшипники, чтобы обеспечить износ сменных подшипников, а не коленчатого вала, который должен сохраняться в течение всего срока службы двигателя. Производственный процесс будет включать закалку этих областей посредством азотирования или термической обработки.

Чрезвычайно высокопроизводительные коленчатые валы, изготовленные по индивидуальному заказу, изготавливаются из блока твердого материала, в результате чего получается цельный коленчатый вал. Изготовление коленчатого вала в единственном экземпляре с помощью этого процесса будет стоить как минимум около 3000 долларов, поэтому он зарезервирован для гоночных соревнований и ситуаций восстановления.

Что такое коленчатый вал и для чего он нужен?

Вы здесь

Главная | Что такое коленчатый вал и для чего он нужен?

Что делает коленчатый вал?

Коленчатый вал двигателя проходит внутри нижней части двигателя автомобиля и преобразует вертикальное движение поршней в горизонтальное вращательное движение, которое в конечном итоге приводит в движение колеса через коробку передач.

Коленчатые валы существуют сотни лет, они использовались на водяных мельницах и лесопилках. В конечном итоге они стали заметными в гребных лодках, превращая энергию паровых поршней во вращательную энергию для гребных колес.

В современных автомобилях коленчатый вал состоит из равномерно расположенных «бросков» (их четыре в четырехцилиндровом двигателе, как показано ниже ), которые прикреплены к днищу поршней шатунами. Эти «броски» смещены от оси коленчатого вала, что и создает энергию вращения.

Коленчатый вал прикреплен к двигателю большими подшипниками на обоих концах. Он соединяется с маховиком, а через него и со сцеплением.

При включенном сцеплении энергия вращения коленчатого вала передается через коробку передач и далее через дифференциал на карданные валы, прикрепленные к колесам, что создает возможность движения автомобиля.

Распределительный вал и коленчатый вал

Распределительный вал расположен в верхней части двигателя и приводится в движение коленчатым валом через зубчатую цепь или зубчатый ремень.

Распределительный вал (их может быть до четырех на двигатель, , хотя на приведенной ниже схеме коленчатого вала показаны два ) имеет выступы кулачка по всей длине, которые работают с клапанным механизмом (который состоит из толкателя, толкателя клапана, пружины клапана, клапана и толкатель или коромысло) для облегчения поступления воздуха и топлива в камеру сгорания и выхода выхлопных газов после рабочего такта цикла двигателя внутреннего сгорания.

Вращающиеся кулачки распределительного вала открывают и закрывают клапаны двигателя. Лепестки различаются по размеру и форме от двигателя к двигателю, чтобы регулировать продолжительность открытия клапана и насколько. Чем больше клапанов, тем больше воздуха и топлива может быть втянуто и тем больше выхлопных газов может выйти, что увеличивает мощность двигателя.

Коленчатый вал двигателя расположен в нижней части двигателя (как показано на схеме ниже) и прикреплен к поршням соединительными путями – движение поршней вниз в результате процесса сгорания вызывает движение коленчатого вала вращать.

Что не так с коленчатыми валами?

 Коленчатый вал – чрезвычайно сложная и точно отточенная конструкция, состоящая не только из шатунов. Ключевые детали включают шатунные шейки, масляные каналы, шпоночный паз, коренные шейки и монтажный фланец маховика.

Кривошип двигателя также содержит множество встроенных грузов и противовесов, которые предназначены для сведения к минимуму вибрации при вращении.

Любая такая вибрация может усилиться и вызвать повреждение подшипников, в которых установлен коленчатый вал, а также шатунов и поршней.

Прежде чем это произойдет, устройство, называемое датчиком положения коленчатого вала, должно обнаруживать неисправности.

Датчик положения коленчатого вала (показан ниже) установлен на блоке цилиндров и определяет скорость вращения и положение коленчатого вала. Датчик коленчатого вала отправляет эту информацию в ЭБУ автомобиля, который вносит коррективы для оптимизации работы двигателя.

Однако иногда исправления не могут быть сделаны, и если датчик коленчатого вала обнаружит неисправность, ECU либо остановит запуск двигателя в первую очередь, либо переведет его в режим «аварийного режима», в котором вы не будете возможность разогнать машину до определенного момента.

Вы также увидите индикатор «проверить двигатель» на приборной панели, информирующий вас о том, что автомобиль требует немедленного внимания.