Колінвал - це що? Пристрій, призначення, принцип роботи

Колінвал - це один з головних елементів двигуна. Він є частиною кривошипно-шатунного механізму. Вона має складний пристрій. Що собою являє даний механізм? Давайте розглянемо.

Відео: Принцип роботи двигуна внутрішнього згоряння

Пристрій і призначення

Колінчастий вал сприймає зусилля від поршня і перетворює їх в механічну енергію. На цей механізм впливають сили обертання. Працює він постійно під високим навантаженням. Тому, щоб деталь не вийшла передчасно з ладу, колінчаті вали виготовляють з якісних, високоміцних чавунних сплавів. Потім всі деталі загартовуються струмом високої частоти. Розрізняють вали з подвійним противагою або зовсім без противаги. Розташовується колневал двигуна безпосередньо в корпусі мотора. Що стосується конструкції, то вона в цілому залежить від двигуна. Незважаючи на деякі відмінності, в конструкціях є дуже багато спільного. Колінвал - це комплекс з декількох деталей. В якості опори для цієї конструкції використовуються корінні шийки - частіше зустрічаються моделі з чотирма шийками, але також є і триколісні. У шестициліндрових моторах встановлені вали, де таких опор 7. Для того щоб колінчастий вал був урівноважений, застосовують противаги. Якщо циліндри мають невеликий діаметр, тоді використовують одинарні противаги. За рахунок цих деталей забезпечується максимально плавна робота силового агрегату.

Відео: 3D робота двигуна внутрішнього згоряння

допоміжні механізми

Отже, знаючи, для чого призначений колінвал двигуна і які сили впливають на нього під час роботи, можна зрозуміти, чому сполучення між щоками і шатунними шийками трохи закруглені. Це дозволяє запобігти передчасні руйнування. Між щік розташована шатунная рейка. Механіки, які обслуговують двигуни, називають її «коліном». Вона призначена для того, щоб забезпечувалося рівномірне займання, щоб робота двигуна була максимально врівноваженою, щоб на вал діяли мінімальні крутильні і згинальні сили. Колінвал це - деталь, яка працює при високих оборотах. Обертання шатунів і самого вала на опорах забезпечується за рахунок підшипників ковзання. Встановлено наполегливі елементи на крайній або середньої корінний шийки. У завдання цього підшипника входить запобігання осьових зсувів і переміщення механізму. Якщо врахувати, скільки деталей повинні злагоджено і чітко працювати в одному механізмі, неважко сказати, що в процесі виробництва колінчастий вал ретельно балансується. Але іноді вдається виявити і разбалансіруемие деталі. У продаж такі вироби не надходять.

Відео: 4. Кривошипно-шатунний механізм

Робота колінчастого вала зсередини

Принцип роботи в цілому простий. Коли поршень максимально віддалений, щоки і шатун колінчастого вала шикуються в одну лінію. У цей момент в камерах згоряння запалюється паливо і виділяються гази, які рухають поршень до колінчастого валу. З поршнем рухається і шатун, головка якого провертає колінчастий вал. Коли останній розгорнеться, шийка шатуна рухається вгору і з нею переміщується поршень.

Відео: Система змащення двигуна

Система змазки

Важливу роль відіграє мастило. Колінвал - це деталь обертання, а значить, він буде відчувати тертя. Від загальної мастильної магістралі до опор шийок забезпечений підвід мастила. Потім по каналах в щоках масло попадеться і до шийок шатунів. Мастило значно підвищує зносостійкість всіх деталей валу.

несправності

В силу високих навантажень даний механізм виходить з ладу. Серед типових несправностей можна виділити прискорений знос шийок. Він пов`язаний з проблемами в блоці циліндрів. Також нерідко трапляються задираки на поверхнях шийок. Це трапляється через незадовільну циркуляції або відсутності мастила, або в зв`язку з порушенням температурних режимів. Подряпини на поверхнях шийок можна бачити особливо часто. Необхідно розрізняти просто подряпини і тріщини, які утворюються внаслідок втоми металу. Нерідко трапляються биття і прогин деталі. Це особливо актуально для двигунів високоспритних автомобілів. Ще одна типова несправність - відхилення шийок від їх заводського розміру. Але це більш природний процес, ніж всі інші. Потрібно враховувати, що розміри коленвала мають допуск не більше 0,02 міліметрів. Будь-яка невідповідність усувається проточкою на спеціалізованому обладнанні.

Як виконати заміну?

Звичайно, при деяких видах несправностей можна обійтися ремонтом - шліфуванням або проточкою. Але іноді відновити вал не виходить. В такому випадку можна замінити старий механізм на новий. До речі, в двигуні це найдорожча складова. Особливо в дизельних силових агрегатах.Перш ніж буде виконано заміну коленвала, перевіряються осьові люфти. Це спростить підбір осьових вкладишів. Необхідно знайти мітки на вкладиші і блоці циліндрів. Вони вказують напрямок установки кришок корінних підшипників. Всі деталі, які заважають демонтувати вал, необхідно також зняти. В інструкціях по ремонту процес демонтажу описується по-різному, так як є 8-ми і 16-клапанні двигуни, з рядною або V-образною системою розташування циліндрів. Потім необхідно встановити новий колінчастий вал на місце старого - потрібно строго дотримуватися інструкції виробника автомобіля і не переплутати положення коленвала. Зважаючи на високу відповідальності всі роботи потрібно проводити в спеціалізованому сервісі.