Коренной подшипник коленчатого вала: Коренные подшипники коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Содержание

Коренные подшипники коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания

Коренные подшипники скольжения изготавливаются в виде тонкостенных разрезных сменных вкладышей, устанавливаемых с натягом в точно обработанные цилиндрические гнёзда картера. После затяжки болтами коренные подшипники принимают форму этих гнёзд.

В основе конструкции тонкостенного вкладыша (12) [рис. 1] лежит изогнутая в полукольцо стальная лента, чья внутренняя поверхность имеет покрытие из антифрикционного слоя, состав которого аналогичен составу такого же слоя, нанесённого на шатунные вкладыши. Коренные вкладыши имеют толщину 2-3 мм (для карбюраторных двигателей) и 3-5 мм (для дизельных двигателей).

Рис. 1. Кривошипно-шатунный механизм дизельного двигателя СМД.

1) – Шкив коленчатого вала;

2) – Шестерня привода масляного насоса;

3) – Коленчатый вал;

4) – Шатун;

5) – Втулка верхней головки шатуна;

6) – Поршень;

7) – Стопорное кольцо;

8) – Поршневой палец;

9) – Расширитель;

10) – Поршневое маслосъёмное кольцо;

11) – Поршневые компрессионные кольца;

12) – Вкладыши коренных подшипников;

13) – Упорные полукольца;

14) – Маховик коленчатого вала;

15) – Гайка;

16) – Фланец крепления маховика;

17) – Маслоотражатель;

18) – Шестерня привода газораспределения;

19) – Масляная полость шатунной шейки;

20) – Шатунный болт;

21) – Крышка нижней головки шатуна;

22) – Вкладыш шатунного подшипника;

23) – Противовес;

24) – Маслоотражатель.

Как правило, упорные подшипники (предназначены для ограничения перемещения коленчатого вала основной массы двигателей, в частности дизельных) размещают со стороны маховика. В данном случае при тепловом удлинении вала не происходит изменения зазора в механизме сцепления. Упорные подшипники (в некоторых двигателях) устанавливаются со стороны привода ГРМ (механизм газораспределения) либо у среднего коренного подшипника. В двигателях Д-240, СМД-60 и прочих продольное перемещение коленчатого вала ограничивается посредством четырёх полуколец (13) [рис. 1] и (3) [рис. 2, а)], которые выполнены из сталеалюминиевой ленты и установлены по обе стороны заднего коренного подшипника.

Рис. 2. Коленчатые валы.

а) – Коленчатый вал дизельного двигателя Д-240:

1) – Коренная шейка;

2) – Щека;

3) – Упорные полукольца;

4) – Нижний вкладыш пятого коренного подшипника;

5) – Маховик;

6) – Маслоотражательная шайба;

7) – Установочный штифт;

8) – Болт;

9) – Зубчатый венец;

10) – Верхний вкладыш пятого коренного подшипника;

11) – Шатунная шейка;

12) – Щека;

13) – Галтель;

14) – Противовес;

15) – Болт крепления противовеса;

16) – Замковая шайба;

17) – Шестерня коленчатого вала;

18) – Шестерня привода масляного насоса;

19) – Упорная шайба;

20) – Болт;

21) – Шкив;

22) – Канал подвода масла в полость шатунной шейки;

23) – Пробка;

24) – Полость в шатунной шейке;

25) – Трубка для чистого масла;

б) – Упорный подшипник коленчатого вала карбюраторных двигателей:

1) – Сальник;

2) – Пылеотражатель;

3) – Шкив;

4) – Ступица;

5) – Храповик;

6) – Коленчатый вал;

7) – Крышка распределительных шестерён;

8) – Штифт;

9) – Блок-картер;

10) – Задняя неподвижная шайба;

11) – Передняя неподвижная шайба;

12) – Шпонка;

13) – Вкладыш;

14) – Крышка коренного подшипника;

15) – Штифт;

16) – Упорная вращающаяся шайба;

17) – Распределительная шестерня;

18) – Маслоотражатель;

в) – Коленчатый вал дизельного двигателя ЯМЗ-240Б:

1) – Коренная шейка;

2) – Шатунная шейка;

3) – Роликоподшипник.

Коленчатый вал в двигателях ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 удерживается от осевого перемещения посредством пары стальных неподвижных шайб (10) и (11) [рис. 2, б)], которые установлены с обеих сторон первого коренного подшипника.

Коренные подшипники качения (как правило, роликовые) позволяют снизить потери на трение при умеренной частоте вращения коленчатого вала, а также значительно уменьшить момент сопротивления в процессе прокрутки холодного двигателя [рис. 2, в]. Однако, применительно к многоцилиндровым двигателям (ЯМЗ-240Б), данная схема значительно усложняет конструкцию блок-картера, а также коленчатого вала с подшипниками качения. Помимо этого, в высокооборотных двигателях качение роликов осуществляется с чрезвычайно высокими скоростями и сопровождается повышенным сопротивлением гидродинамического характера. Вследствие этого, с увеличением скоростного режима снижается положительный эффект от использования подшипников качения и их применяют гораздо реже, чем подшипники скольжения.

17*

Похожие материалы:

Коренные подшипники

Надежность работы вкладышей коленчатого вала в значительной степени определяет надежность и моторесурс дизеля и зависит от правильного подбора конструктивных параметров вкладышей, материала и условий смазывания, жесткости коленчатого вала, блока н постелей под вкладыши и от многих других факторов.

Вкладыши коренных подшипников бывают толстостенные (у дизелей типа Д100) и тонкостенные (у дизелей типов Д49, 11Д45, ПД1М и др.). Толстостенные вкладыши постепенно уступили место в современных быстроходных дизелях тонкостенным. Тонкостенные вкладыши, имеющие меньшие размеры и массу, более экономичны для серийного производства и позволяют обеспечить взаимозаменяемость при сборке и ремонте без пришабровки и пригонки. Благодаря постановке тонкостенных вкладышей в постели подшипника с некоторым натягом достигается необходимая плотность их прилегания к полостям, что плохо обеспечивается при толстостенных вкладышах.

Коренные вкладыши дизелей 10Д100 (рис. 61) выполнены из бронзы и залиты слоем свинцовистого баббита БК 2 толщиной 0,5-0,7 мм. Толщина новых вкладышей 19 мм. Необходимость применения толстостенных вкладышей вызвана тем, что постели под вкладыши верхнего коленчатого вала в средней части сужены (чтобы можно было вынуть цилиндровые втулки из блока) и это значительно уменьшает опорную поверхность вкладышей. В этих условиях только толстостенные вкладыши обеспечивают необходимую жесткость опоры. Стремясь к унификации, вкладыши нижнего вала выполняют также толстостенными.

В зависимости от нагрузки, воспринимаемой вкладышами, их делят на рабочие и нерабочие. Основную нагрузку от давления газов и сил инерции несут рабочие вкладыши (рис. 61, а, б), расположенные в крышках подшипников нижнего и верхнего валов. Нерабочие вкладыши (рис. 61, в), уложенные в постели блока, выполнены одинаковыми для нижнего и верхнего подшипников. Они в середине имеют отверстие и канавку по всей полуокружности внутренней поверхности. Отверстие и канавка служат для подвода масла от масляного канала коленчатого вала. Эти вкладыши называют канавочными.

Рабочие вкладыши выполнены бес-канавочными. Для нижнего и верхнего подшипников они неодинаковы. Рабочие вкладыши подшипников верхнего вала (см. рис. 61, б) по наружной поверхности имеют канавку, сообщающуюся по концам с внутренней поверхностью двумя отверстиями. Масло из маслоподводящего канала в крышке подшипника поступает сверху в канавку вкладыша и далее по отверстиям в маслозахватывающие карманы, откуда увлекается вращающимся валом на шейку подшипника.

Карманы у торцов вкладышей выполнены с плавным переходом поверхности для обеспечения «масляного клина» при вращении шейки.

Рабочие вкладыши подшипников нижнего вала смазываются маслом, попадающим в их карманы по канавке от верхних канавочных вкладышей. Отсутствие канавки у рабочего вкладыша подшипника создает более благоприятную эпюру давления масла в смазочном слое. Известно, что для хорошей работы подшипников скольжения необходимо жидкостное трение, обеспечиваемое масляным слоем определенной толщины.

Для обеспечения жидкостного трения необходимо, чтобы в несущей части масляного слоя как в поперечном, так и в продольном направлениях развивались такие гидродинамические давления, при которых результирующая сила обеспечивала бы поднятие вала относительно подшипника (рис. 62) на вполне определенный минимальный размер, зависящий от высоты неровностей поверхностей вала и подшипника и от деформаций.

Наличие смазочных канавок или неблагоприятное расположение смазочных поверхностей может значительно уменьшить несущую способность подшипника за счет уменьшения давления внутри масляного слоя. Наглядно это показано на рнс. 62, бив. При бесканавочных вкладышах максимальное давление внутри масляного слоя значительно выше, чем при канавочных вкладышах. Вкладыши подшипников по толщине изготовляют по градационным размерам с интервалом между градациями 0,25 мм. Всего градаций семь. Толщина вкладыша нулевого градационного размера 19 мм.

Вкладыши от проворота и осевого смещения фиксируют штифтами. Одиннадцатые подшипники (см. рис. 61, г) нижнего и верхнего валов являются упорными. Онн отличаются от опорных наличием по торцам нерабочих вкладышей буртов, которыми вкладыши охватывают опоры подшипников. К буртам по отверстиям и канавкам подводится масло.

Коренные подшипники коленчатого вала дизеля 2А-5Д49 имеют тонкостенные стальные вкладыши, залитые тонким слоем свинцовистой бронзы, на которую лужением нанесен прирабо-точный слой свинцовистого сплава. Верхний вкладыш на внутренней поверхности имеет канавку, которая через отверстия сообщается с маслопод-водящей канавкой в стойке блока цилиндров. Нижний вкладыш бескана-вочный, около стыка имеет карманы для захвата и равномерного распределения масла по трущимся поверхностям подшипника. Вкладыши устанавливают в опорах с натягом, обеспечиваемым за счет выступания одного торца нижнего и верхнего вкладышей над плоскостью разъема подшипника на 0,22-0,26 мм. При затяжке болтов подшипника за счет натяга обеспечивается плотное прилегание вкладышей к постелям.

Дополнительное положение вкладышей фиксируется штифтом, запрессованным в подвеску блока. Упорный подшипник состоит из сталь-

Рис. 62. Эпюры гидродинамического давления в масляном слое подшипника:

о в поперечном сечении; 6 — в продольном сечении бесканавочного вкладыша: в н продольном сечении канавомного вктадьииа

Рис. 63. Коренные подшипники коленчатого вала дизеля ПД1М:

1 — опора вкладыша; 2 вкладыши опорных подшипников; — крышка; 4 — шпилька крепления крышки: 5 — вкладыш опорно упорного подшипника; а — отверстие подвода масла; б — холодильник; в — канавка кольцевая: г — отверстие; д — выступ ()ямок)

ных полуколец, прикрепленных винтами к девятой стойке и подвеске блока. Опорная поверхность полуколец покрыта тонким слоем бронзы.

Коренные подшипники дизеля ПДІМ (рис. 63) состоят из двух одинаковых бронзовых канавочных вкладышей 2, крышки <?, установленной на шпильках 4 на раме дизеля, и трубки, подводящей масло к отверстию а подшипника. Вкладыши установлены с натягом 0,26 мм, удерживающим их от проворачивания. От осевого смещения вкладыши фиксируются выступами д, входящими в пазы постелей рамы и крышек. По толщине вкладыши изготавливают по десяти градационным размерам. Толщина вкладыша нулевого градационного размера 7,5 мм, а десятого 10 мм. Толщина баббитовой заливки вкладышей 0,75 мм.

Вкладыши подшипников отличаются по ширине. У четвертого она

Рис. 64. Валоповоротный механизм равна 179 мм, у седьмого — 208 мм, а у остальных — 146 мм. Вкладыши седьмого подшипника б имеют бурты, которые ограничивают перемещение вала в подшипнике. Рабочие поверхности буртов также залиты баббитом. Крышки подшипников пригоняют к горизонтальным и вертикальным плоскостям опор блока по краске. Плотная посадка крышки в опоре разгружает шпильки 4 от срезывающих и изгибающих усилий.

Дизель-генераторные муфты и ва-лоповоротные механизмы. Для связи коленчатого вала дизеля с валом якоря генератора применяют полужесткие муфты. Для дизелей типов Д100 и Д49 муфты принципиально одинаковы. Они состоят из двух дисков 5, 6 (см. рис. 58), один из которых присоединен болтами к фланцу коленчатого вала, а второй — к фланцу вала якоря генератора. Между дисками установлен пакет тонких стальных пла-тин 4, притянутый болтами через сухари 3 к ведущему и ведомому дискам. Центрирование муфты осуществляется направляющими кольцами 7, установленными на ведущем фланце и выточке вала якоря. Благодаря зазорам в отверстиях между сухарями и дисками возможно некоторое проскальзывание ведущего диска относительно ведомого при особо резких перегрузках, предупреждающее поломки коленчатого вала.

Ведущий диск на наружной цилиндрической поверхности имеет зубья для червяка валоповоротного механизма. Валоповоротный механизм (рис. 64) служит для медленного проворачивания коленчатого вала при ремонте и регулировках дизеля. Он состоит из кронштейна 2, установленного на оси неподвижного кронштейна 1 и имеющего возможность поворачиваться на ней для ввода в зацепление червяка 4 с ведущим диском дизель-генераторной муфты. Вал 5 червяка установлен на бронзовых втулках. Кронштейн 2 застопорен штырем 6 и от произвольного включения удерживается пружинами.

В отключенном положении кронштейн с валом и червяком устанавливается в верхнее положение рукояткой 7 и стопорится штырем 6″. Конец штыря 6″ нажимает кнопку блокировочного переключателя 3 цепи пусковой системы дизеля, замыкает его контакты, обеспечивая возможность пуска дизеля. В рабочем положении штырь не замыкает контакты переключателя, цепь разомкнута и дизель не может быть пущен. Введя червяк 4 в зацепление с зубчатым диском муфты и фиксируя тем же штырем 6 кронштейн 2, проворачивают коленчатый вал ключом, установленным на шестигранную головку вала 5.

У дизеля ПД1М для проворачивания коленчатого вала на нем имеется специальный диск с отверстиями по наружному поясу для монтажного лома (см. рис. 60, поз. 1).

Вертикальная передача дизеля 10Д100. Вертикальная передача (рис. 65) служит для передачи вращающего момента от верхнего коленчатого вала к нижнему. Эта передача осуществляется с помощью двух пар конических шестерен со спиральными зубьями, двух вертикальных валов 1 и 12, на концах которых с помощью шпонок закреплены малые шестерни 2 и 13, и торсионного вала 10. Валы 1 и 12 вращаются в подшипниках нижнего 1) и верхнего 4 корпусов. Между роликовыми 3 и радиально-упорными шариковыми 6″ подшипниками верхнего и нижнего валов установлены распорные втулки 5. Роликовые подшипники стопорятся в корпусе разрезными пружинными кольцами. Наружные кольца шарикоподшипников зажимаются фланцами корпусов. Между внутренними и наружными кольцами шарикоподшипников установлены регулировочные и проставочные кольца.

Для регулирования зазора между зубьями конических шестерен под фланцы крепления корпусов 4 н И к блоку дизеля ставят стальные прокладки. Для этой же цели прокладки установлены между фланцами коленчатых валов и большими шестернями.

Нижний вертикальный вал 12 выполнен полым для прохода торсионного вала 10, который своим нижним концом соединен с ним шлицами.

Рис 65. Вертикальная передача дизеля 1 ОД 100:

12 — нижний и верхний вертикальные валы; 2, 13 — конические шестерни; 3 — роликоподшипники; 4, И — корпуса; 5 — распорные втулки; 6 — шарикоподшипники; 7,3 — полумуфты; 9 — шлицевая втулка; 10 — торсионный вал

Верхним концом торсионный вал соединен со шлицевой втулкой 9, которая соединяется также шлицами с полумуфтой 8. Полумуфта 8 болтами присоединена к полумуфте 7, насаженной на конусный хвостик вертикального вала.

К шарикоподшипникам нижнего вертикального вала масло подается через угловой штуцер, ввернутый во фланец корпуса. Роликовый подшипник 3 смазывается маслом, стекающим из шариковых подшипников. Нижняя пара шестерен смазывается струями масла, подводимого по трубопроводу из нижнего масляного коллектора дизеля. Верхняя пара шестерен смазывается также струями масла, подводимого из верхнего масляного коллектора. По каналам в корпусе 4 масло поступает к роликовому подшипнику 3 и далее, стекая, смазывает шариковые подшипники 6″.

⇐ | Коленчатые валы | | Тепловозы: Механическое оборудование: Устройство и ремонт | | Общие понятия о крутильных колебаниях коленчатого вала дизеля. Антивибраторы | ⇒

Особенности функционирования коренных подшипников коленчатого вала тракторного двигателяна эксплуатационных режимах Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

УДК 621. 436

ОСОБЕННОСТИ ФУНКЦИОНИРОВАНИЯ КОРЕННЫХ ПОДШИПНИКОВ КОЛЕНЧАТОГО ВАЛА ТРАКТОРНОГО ДВИГАТЕЛЯ НА ЭКСПЛУАТАЦИОННЫХ РЕЖИМАХ

Потапов C.B., к.т.н., доцент, ФГБОУВПО «Брянская ГСХА»

Дан анализ изменений трибометрических показателей коренного подшипника тракторного дизеля при работе под нагрузкой в полевых условиях.

Ключевые слова: Коленчатый вал, гидромеханические характеристики, подшипники скольжения.

Для обеспечения долговечности сложно-нагруженного подшипника скольжения, к которым относится и коренной подшипник коленчатого вала тракторного дизеля, необходимо создание жидкостного режима трения. Этот режим предусматривает наличие смазки в слое между шейкой и вкладышами в достаточном количестве, что и служит условием минимальных потерь на трение и минимальных износов поверхностей шеек и вкладышей.

С тем, чтобы влиять на обеспечение подшипника смазкой в необходимом количестве, следует изучить закономерности изменения показателей его смазочного слоя в условиях реальной эксплуатации тракторного двигателя.

Проведены экспериментальные исследования работы двигателя под нагрузкой при транспортном пробеге трактора ДТ-75МВ без орудий на трех первых передачах по пересеченной местности и при вспашке стерни колосовых плугом ПЛН-4-35 на трех первых передачах [1]. В пределах каждой передачи производили варьирование подачей топлива и, как следствие, обеспечивали изменение частоты вращения коленчатого вала. Изучалось влияние подключения гидроаккумулятора к цепи питания подшипников коленчатого вала маслом. Гидроаккумулятор подключался к смазочной системе тракторного двигателя по определенной схеме [2]. Используя комплекс измерительной и фиксирующей аппаратуры, данные записывались на сопоставимых режимах работы последовательно при отключенном и при включенном гидроаккумуляторе.

Установлено, что при эксплуатации тракторного двигателя наблюдаются как периоды нестабильных режимов (нарастание и сброс нагрузки), так и периоды относительно стабильных режимов. Нестабильные режимы характеризуются значительными изменениями параметров трибосистемы от цикла к циклу. Относительно стабильные режимы для последовательных циклов имеют незначительные колебания показателей.

Given test of changing the trigonométrie factors fondamental bearing of engine diesel of tractor when run under load in Terms of usage.

Keywords: crankshaft, characteristic hydrome-chanical, journal bearings.

Важным показателем для оценки работоспособности подшипников коленчатого вала является изменение траектории центра вала в подшипнике в течение рабочего цикла. Известно, что траектория центра вала зависит от соотношения газовых и инерционных сил, действующих на шейку вала.

На рисунке 1 представлены траектории центра вала на режимах работы двигателя под нагрузкой (а и б) и на холостом ходу (с). Для сравнения траектории представлены при работе под нагрузкой с отключенным (а) и включенным (б) гидроаккумулятором. Траектории представляют собой зависимость относительного эксцентриситета х от полярной координаты ср (угол поворота коленвала), определяющей положение центра вала в каждый момент времени рабочего цикла двигателя.

Как показал анализ построенных на основе экспериментов траекторий центра третьей коренной шейки, чаще всего вал сближается с подшипником в зоне, близкой к середине нижнего вкладыша. Это соответствует углам поворота коленчатого вала около 180 и 540 градусов отдельного цикла. Поэтому при рассмотрении зависимостей минимального зазора от других параметров использовались значения минимального зазора hmm именно в этой зоне.

Работа под нагрузкой не меняет общий характер траекторий центра вала в сравнении с холостым ходом. Однако увеличение газовых сил под нагрузкой в сравнении с холостым ходом двигателя вызывает значительные изменения траекторий движения шейки на участках действия этих сил в соседних с ней цилиндрах. Так, при действии газовых сил в третьем цилиндре (710…20 градусов п.к.в.) шейка вала резко движется в направлении нижнего вкладыша, при действии газовых сил во втором цилиндре (340…380 градусов п.к.в.) происходит то же самое, но приближение происходит не столь интенсивно. Различие влияния газовых сил от второго

и третьего цилиндров объясняется тем. что индуктивные датчики, фиксирующие перемещение вала, расположены не по центру третьего подшипника, а смещены ближе к третьем} цилиндру.

Подключение гидроаккумулятора не меняет характера траектории, однако значение относительного эксцентриситета у при этом в характерных точках изменяется в сторону уменьшения.

То есть включение гидроаккумулятора, как и

при работе на холостом ходу, вызывает увеличение минимального зазора в местах приближения шейки к вкладышу. Так. при углах поворота коленчатого вала около 180 градусов минимальный зазор при отключенном гидроаккумуляторс составил 1.8-10″ м. а при включенном гидроаккумуляторе 5.7-10 » м; при углах поворота около 540 градусов соответственно 2-10′» и 5,510 » м.

в)

Рисунок 1 — Траектории движения центра вала третьей коренной опоры: а) — Ре = 0.417 МПа. п = 1830 мин-1,1М = 90″С. гидроаккумулятор выключен; б) — Р0 = 0.417 МПа. п = 1830 мин-1, 1М = 90″С. гидроаккумулятор включен, в) Рс = 0. п = 1830 мин-1.1М = 90″С. гидроаккумулятор включен

Как показывают исследования, на вспашке параметры трибосистемы при устойчивой работе меняются от цикла к циклу незначительно. Однако в сравнении с установившимися режимами имеются заметные отличия. Так. колебания частоты вращения коленчатого вала на холостом ходу не превышают 1% от ее среднего значения.

При работе на вспашке наблюдается независимо от номера включаемой передачи и скорости

посту пательного движения трактора размах колебаний частоты вращения коленчатого вала от 2 до 6% от среднего ее значения.

На рисунке 2 показано изменение параметров при работе трактора при вспашке на II передаче с включенным и с выключенным гидроаккумулятором.

РГд ,МПа

Рисунок 2 — Изменение параметров в процессе работы трактора на пахоте на II передаче

Для сопоставления параметров в опытах с включенным и отключенным гидроаккумулятором подобраны такие временные отрезки работы трактора, на которых идентичны номер передачи, величина среднего крутящего момента, температура масла, давление масла в главной масляной магистрали и перед третьим коренным подшипником. а также как величина средней частоты вращения коленчатого вала, так и очень близкий характер ее изменения.

Колебания частоты вращения вызывают изменение траектории центра вала в подшипнике, и. соответственно, значений минимального зазора. которые наблюдаются при углах поворота коленчатого вала близких к 180 и 540 градусам. При этом за указанные отрезки времени средние значения минимального зазора ЬсрМ1Ш составили: при работе с гидроаккумулятором — 4,2-10 » м. при работе без гидроаккумулятора — 2.2-10 ‘ м. Включение гидроаккумулятора способствует повышению минимального зазора в данном случае на 2 -10″6 м.

Изменения траектории центра вала влияет на пульсацию давления подачи масла в подшипник и гидродинамическое давление в масляном слое подшипника. Пульсация давления подачи . как и при установившемся режиме нами оценивается средним квадратическим отклонением ст текущих значений давления от среднего значения за рабочий цикл. Эта величина при переменном режиме также имеет неустойчивые значения от цикла к циклу, поэтому для оценки данного показателя здесь принята величина квадратического отклонения аср на всем рассматриваемом отрезке времени. При работе с гидроаккумулятором на рассматриваемых режимах стср составляет- 0.055 МПа. при работе без гидроаккумулятора стср составляет — 0.0603 МПа. Следовательно, и при работе тракторного двигателя в условиях рядовой эксплуатации гидроаккумулятор снижает пульсацию. В данном случае снижение пульсации составило 8.8%, а с учетом и других исследуемых режимов -1… 12 %

Исследования пульсации давления подачи на эксплуатационных режимах показали, что величина ее превышает пульсацию, характерную для соответствующих режимов холостого хода на 8…15 %.

Изменение давлений в масляном слое рассматривается для четырех его максимальных значений за цикл — при 20,130,370 и 500 градусах поворота коленчатого вала. Давления при 20 и 370 градусах соответствуют максимальным газовым силам, действующим в соседних с третьей коренной шейкой цилиндрах, а при 130 и 500 градусах — соответствуют максимальным инерционным силам. Как видно из представленных графиков (см. рисунок 2), давление, соответствующее максимальным газовым силам, имеет тенденцию возрастать в моменты, предшествующие повышению частоты вращения и понижаться при снижении частоты вращения (или ее стабилизации, как видно из других результатов). Максимальная величина рассматриваемого давления соответствует наиболее интенсивному росту частоты вращения и при температуре масла в картере 1;м=90оС ниже максимальных значений давления, соответствующего максимальным инерционным силам в 2,1 …2,4 раза. Давления, соответствующие максимальным инерционным силам, при изменении частоты вращения меняются незначительно и удерживаются около определенной величины (в данном случае 7,5 МПа). Заметного влияния использования гидроаккумулятора на величину максимальных давлений в масляном слое не отмечено.

В целом следует отметить, что при работе трактора на эксплутационных режимах

использование гидроаккумулятора способствует повышению величины минимального зазора на (3…4)-с10~б м и снижению пульсации давления на входе в подшипник на 7… 12 %.

При работе трактора в условиях сельскохозяйственной эксплуатации происходит непрерывное изменение момента сопротивления на двигатель в пределах 10…30%, что вызывает колебания частоты вращения коленчатого вала от 2 до 6% и пульсацию давления на входе в подшипники в пределах 18…23%, которые обусловливают снижение прокачки масла в смазочном слое примерно в этих же пределах. Неустановившийся характер нагружения подшипников, снижение прокачки масла приводит к уменьшению толщины слоя смазки в подшипниках на 3…4 мкм (tM=90°C), что является причиной повышенного их износа.

Список литературы

1. Рождественский Ю.В.,Потапов, C.B. Повышение работоспособности коренных подшипников дизеля использованием гидроаккумулятора

в смазочной системе // Достижения науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс: Матер. XI межвузов. Науч.-пр.конф. инж. фак./Брянская ГСХА-Брянск,- 1998,- с.26-30.

2. Потапов, C.B. Повышение несущей способности подшипника // Достижения науки и передовой опыт в производство и учебно-воспитательный процесс: Матер. X межвузов. Науч.-пр.конф. инж. фак./Брянская ГСХА-Брянск,- 1997.-C.47-51.

УДК 631.363

РЕЗУЛЬТАТЫ ИСПЫТАНИЯ ВЕНТИЛЯЦИОННО-ОТОПИТЕЛЬНОЙ ПАНЕЛИ ДЛЯ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ПОМЕЩЕНИЙ

Купреенко А.И., д.т.н. профессор, Шкуратов Г.В., аспирант

ФГБОУВПО «Брянская ГСХА»

Приведены результаты испытания опытного образца вентиляционно-отопительной панели как составной части системы естественной вентиляции животноводческих помещений крупного рогатого скота.

Ключевые слова: вентиляционно-отопительная панель, гелиоктивные стены, естественная вентиляция, микроклимат.

Summary: This article presents the results of prototype testing of ventilation and heating panel as part of a system of natural ventilation of livestock buildings cattle.

Keywords: ventilation and heating panel, geli-oaktivnye walls, natural ventilation, microclimate.

Установка коленчатого вала — ЭнергоТехСтрой, Челябинск

Коленвал и вкладыши Т-170

Установите поршни с шатунами в гильзы блока. Снимите с блока крышки коренных подшипников. Промойте и протрите насухо льняной салфеткой вкладыши коренных подшипников коленчатого вала и постели — гнезда под них в блоке и крышках. Затеем установите вкладыши в постели блока и крышек так, чтобы выступ-усик на наружной поверхности вкладыша вошел в паз постели в блоке и крышке.

Рис. 89. Схема установки коренных вкладышей в блок цилиндров

1,2 — верхний и нижний вкладыши переднего подшипника; 3,4 — верхний и нижний вкладыши промежуточного подшипника; 5, 6 — верхний и нижний вкладыши заднего подшипника; 7, 8 — верхний и нижний задние вкладыши заднего подшипника; 9 — полукольца упорные; 4 — передняя плоскость блока

Верхние вкладыши, имеющие канавки и отверстия, устанавливайте в гнезда блока, а нижние вкладыши (без канавки) устанавливайте в гнезда крышек (рис. 89).

Перед установкой узких вкладышей уплотнения пятого коренного подшипника смажьте наружные поверхности половинок и постели под них в блоке и крышках лаком «Герметик» для уплотнения этого сопряжения. Узкие вкладыши уплотнения с маркировкой (ВЕРХ устанавливайте в блок, с маркировкой НИЗ — в крышку коренного подшипника.

Протрите льняной салфеткой упорные полукольца средней опоры коленчатого вала. Покройте плоскости верхних полуколец, прилегающих к блоку, смазкой ПВК и установите их в кольцевые выточки средней опоры блока. Установите нижние упорные полукольца на штифты в выточки крышки третьего коренного подшипника.

Протрите и смажьте моторным маслом рабочую поверхность шеек и уложите приспособлением (см. рис. 86) коленчатый вал в сборе с шестернями на вкладыши блока так, чтобы впадина с меткой С шестерни коленчатого вала вошла в зуб с меткой С шестерни распределительного вала.

Смажьте моторным маслом поверхность вкладышей крышек коренных подшипников и установите крышки на первую, вторую, третью и четвертую коренные шейки коленчатого вала легкими ударами медного молотка. При этом перекашивание крышек в пазах блока не допускается. Устанавливайте крышки в блок по меткам, выбитым на опорах под вкладыши в блоке и на площадке под гайку в крышках соответственно номеру подшипника в блоке. Метки должны быть обращены в одну сторону в крышке и блоке. Не переворачивайте и не распаровывайте крышки при установке в блок.

Рис. 90. Укладка нити уплотнения

Перед установкой крышки пятого коренного подшипника смажьте тонким слоем лака «Герметик» 2 (рис. 90) плоскость блока под крышку против узкого вкладыша уплотнения и уложите на это место нитку шелка швейного крученого № 13 в два ряда на расстоянии 3…4 мм от задней плоскости А блока. После этого смажьте моторным маслом вкладыш пятого коренного подшипника и установите крышку с вкладышем на коренную шейку коленчатого вала.

Рис. 91. Схема затяжки гаек крепления коренных подшипников коленчатого вала

Наверните гайки 8 (см. рис. 87) на шпильки коренных подшипников до легкого упора и затяните в два приема, как показано на рис. 91. Момент затяжки гаек 370…420 Н.м (37…42 кгс.м).

Не отворачивайте гайки до совпадения ее прорези с отверстием в шпильке. Подтягивайте гайку до совпадения ближайшей прорези гайки с отверстием под шплинт в шпильке. Шплинтуйте гайки шплинтами.

Для правильной установки средней крышки с упорными полукольцами 5 (см. рис. 87) и обеспечения нормального продольного люфта коленчатого вала 0,04…0,59 мм после посадки средней крышки до упора в плоскость блока переместите ломиком вал до отказа в сторону его носка, затем сдвиньте вал до упора в обратном направлении и после этого затяните гайки крепления средней крышки.

Продольный люфт коленчатого вала проверяйте индикатором или щупом при смещении вала до отказа в одну сторону. Щуп вставляйте в зазор между упорными полукольцами и буртом шейки коленчатого вала. После проверки осевого люфта присоедините шатуны. Момент затяжки гаек шатунных болтов 170…210 Н.м (17…21 кгс.м). После затяжки гаек шатунных болтов и крышек коренных подшипников коленчатый вал должен плавно проворачиваться от усилия руки, приложенного к рычагу с плечом 500 мм и закрепленного на фланце вала.

Выход из строя подшипника коленчатого вала

Главная » Статьи » Выход из строя подшипника коленчатого вала

Подшипник коленчатого вала – важная деталь в двигателе, он несет достаточно большую нагрузку. На многих автомобилях устанавливается однорядный шариковый подшипник к/в, который изнашивается со временем, но у него достаточно большой ресурс – часто он не меняется даже во время проведения капитального ремонта.

Если опорный подшипник коленвала (ПК) не шумит, при полной разборке ДВС его рекомендуется менять для того, чтобы избежать внеплановых работ и дополнительных расходов. Если он будет неисправен, с мотором и коробкой передач возникнут различные проблемы, а в некоторых случаях потребуется и серьезный ремонт.

Причины выхода из строя подшипника коленвала

Стандартный коленвальный подшипник в автомобильном двигателе – закрытого типа, с завода в его шариковый механизм набивается консистентная смазка (типа литол). Чаще всего ПК преждевременно выходит из строя:

  • из-за недостатка смазки;
  • низкого качества изготовления детали;
  • неквалифицированной установки (с перекосом, с «недобивкой» до конца).

Неисправный ПК в первую очередь начинает шуметь, в конечном итоге он может и развалиться.

Признаки неисправного подшипника к/в

Подшипник расположен в хвостовике коленвала, через него к/в соединяется с первичным валом КПП. Расслышать, как шумит ПК, удается не всегда, так как он небольших размеров, находится за маховиком и сцеплением, закрыт картером маховика (КПП). Но определить неисправность детали можно и по другим признакам:

  • при выжиме педали сцепления появляется шуршание;
  • плохо включается первая передача, иной раз ее удается включить только через другую скорость.

Также может при увеличении оборотов появиться неритмичный стук, но поставить точный диагноз можно, лишь добравшись до самой детали. Если шарики у подшипника развалились, в хвостовике коленвала остается только обойма, и снимать ее в этом случае непросто.

Замена подшипника к/в

ПК можно заменить без демонтажа двигателя, сняв коробку передач, сцепление и маховик. Обычно для выпрессовки подшипника из хвостовика к/вала используются специальные съемники, они бывают разными в зависимости от модели ДВС. Если шарики развалились, доставать обойму подшипника из тела коленвала будет проблематично, но есть один верный способ, для этого нужно:

  • взять каленое зубило и молоток;
  • накрыть обойму куском материи (чтобы осколки металла при ударе не отлетели в глаз или в руку):
  • резким ударом молотка по зубилу разрубить обойму.

Металл обоймы подшипника прочный, но хрупкий, от сильного удара он крошится на куски. Здесь важно не промахнуться по хвостовику коленвала, иначе можно повредить вал. И самое плохое, если ПК «просажен» – посадочное место в хвостовике со временем разбивается, и тогда к/вал приходится менять.

Коренные подшипники коленчатого вала — Энциклопедия по машиностроению XXL

Задача УШ—31. Определить давление нагнетания р насоса в начале масляной линии, подающей смазку к трем коренным подшипникам коленчатого вала автомобильного двигателя, если подача насоса [c.222]

Задача 8-31. Определить давление р в начале масляной магистрали, подающей смазку к трем коренным подшипникам коленчатого вала автомобильного двигателя, если  [c.223]

Задача 4.39. В двигателе внутреннего сгорания подача масла для смазки коренных подшипников коленчатого вала производится насосом Н по трубе размерами h = м di = = 10 мм через фильтр Ф и распределительный канал К, от которого отходят три отводных канала размерами h = = 250 мм 2 = 4 мм к серединам подшипников. Часть подачи  [c. 85]


Местное или колеба- Нормальный или тяжелый Подшипники шпинделей шлифовальных станков, коренные подшипники коленчатых валов двигателей  [c.159]

Подшипники шпинделей шлифовальных станков, коренные подшипники коленчатых валов двигателей  [c.100]

В процессе монтажа и эксплуатации машин форма деталей может изменяться. Для повышения качества сборочных единиц иногда преднамеренно искажают формы деталей при изготовлении. Например, вкладыши коренных подшипников коленчатого вала некоторых двигателей имеют не цилиндрическую, а гиперболическую форму, что обеспечивает контакт с валом по всей длине подшипника при деформации вала во время работы.  [c.165]

Вкладыши шатунных и коренных подшипников коленчатого вала двигателя внутреннего сгорания  [c.236]

Набивка сальника подшипника коленчатого вала, деталь 121-1005154 (ТУ УХП № 1-64), для заполнения маслоуплотнительного узла седьмого коренного подшипника коленчатого вала двигателей ЗИЛ мри 3000 об/мин и температуре масла марки СУ до 100°С имеет трапециевидное сечение с шириной основания 5,5 и 7,5мм и высотой трапеции 10,5 мм. Сердечник н первая оплетка из пеньковой пряжи, а вторая из асбестовой нити. Разрывное усилие не менее 130 кГ при относительном удлинении не более 30%. Разрушающая нагрузка при сдавливании образца в желобе шириной 7,5 мм и длиной 140 мм не менее 7 т. Потери в весе при прогревании при 200° С за 24 ч не более 18%.  [c.403]

Монтаж двигателя начинают с установки фундаментной плиты (рамы), которая служит основанием всей машины с коренными подшипниками коленчатого вала. Плиты крупных двигателей делают составными части плиты можно соединять друге другом во время установки на фундаменте, проверяя линейкой совпадение плоскостей отдельных частей.  [c.485]

Блок-картер отлит из серого нелегированного чугуна, причём блоки цилиндров, картер и картер механизма передач отлиты заодно. Блок-картер туннельного» типа, т. е. не имеет разъёма по оси коленчатого вала. Коленчатый вал вводится при сборке в картер со стороны маховика. Боковые стенки блок-картера соединены семью поперечными перегородками, в которых расточены отверстия под роликовые коренные подшипники коленчатого вала. В блок запрессовано 12 гильз мокрого» типа. В развале между блоками отлиты водораспределительные каналы, к которым присоединяется водяная помпа.  [c.214]

Втулки и вкладыши коренных подшипников коленчатого вала средних прессов до 300 т давления допускается изготовлять из антифрикционного чугуна следующего состава 3.2—3,6% С 2,2—2,4% Si  [c.345]


Масло при работе двигателя циркулирует следующим образом, Масляный насос 24, приводимый в движение от коленчатого вала 2 парой шестерен со спиральными зубьями, засасывает масло через фильтрующую сетку 27 маслоприемника 26 и приемную трубку 25 и подает его по каналам в нижней крышке /5 картера привода механизма газораспределения и в крышке 16 корпуса полнопоточного фильтра через специальное отверстие к полнопоточному фильтру. В фильтре масло очищается от механических примесей н смолистых веществ. Из фильтра масло поступает в смазочную магистраль в, проходящую вдоль блока 3 цилиндров, откуда по каналам б, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала 2. В каждом вкладыше коренных подшипников нме-  [c.36]

Большое значение для повышен ия эксплуатационной надежности смазочной системы двигателя, редуктора н т. п. имеет степень ее совершенства. Так, при испытании гоночных автомобилей Восток с двигателями ВАЗ-2105 и ВАЗ-21011 установлено, что практически все они сходили с дистанции из-за того, что резко падало давление масла в смазочной системе и, как следствие, выплавлялись вкладыши коренных подшипников коленчатого вала. Анализ причин выхода двигателей из строя показал, что при левых поворотах автомобилей смазочное масло собирается в правой части головки и не поступает в поддон картера к маслоприемнику (рис. 11.2, а).  [c.85]

Отклонения формы и погрешности в расположении поверхностей вызывают добавочные ускорения подвижных деталей и снижают точность кинематических пор. В процессе монтажа и эксплуатации изделий форма деталей может изменяться. Для повышения качества узлов иногда преднамеренно искажают форму деталей при изготовлении. Например, вкладыши коренных подшипников коленчатого вала некоторых двигателей имеют не цилиндрическую, а гиперболическую форму, что обеспечивает касание с валом по всей длине подшипника при деформации вала во время работы.  [c.356]

Как производят шабровку коренных подшипников коленчатого вала  [c.205]

П 1п Подшипники шпинделей тяжелых станков (расточных и фрезерных) 1п 1п Подшипники шпинделей шлифовальных станков, коренные подшипники коленчатых валов  [c.143]

Для повышения износостойкости цилиндров, упрощения ремонта и сборки в блок многих двигателей запрессовывают гильзы из серого чугуна. В верхней части гильза уплотняется прокладкой головки блока. Внутренняя поверхность гильзы, называемая зеркалом, тщательно обрабатывается. В блоке цилиндров предусмотрены постели для коренных подшипников коленчатого вала, подшипников распределительного вала и места для крепления различных агрегатов и приборов.  [c. 26]

Картер двигателя отлитый заодно с блоком цилиндров, является базисной основной деталью. К картеру крепятся детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизма (рис. 13). Для повышения жесткости внутри картера выполнены ребра, в которых расточены гнезда коренных подшипников коленчатого вала и опорных шеек распределительного вала. Снизу картер закрыт поддоном, вы-штампованным из тонкого стального листа.  [c.24]

Каналы 2 и 5 связывают масляную магистраль с коренными подшипниками коленчатого вала и подшипниками распре-  [c.23]

Коренные подшипники коленчатого вала смазывают, надевают на смазанные компрессорным маслом шейки и вставляют коленчатый вал в картер. Затем ставят крышки коренных подшипников, проверяют осевой разбег вала и свободность его враш,ения. Поршни собирают с шатунами, надевают компрессионные и маслосъемные кольца. Собранные поршни поочередно вставляют в цилиндры, осторожно заводя поршневые кольца. Опустив шатун на шейку коленчатого вала, укладывают на нее нижнюю половину шатунного подшипника, подбирают необходимой толщины прокладки и закрепляют откидную крышку головки шарнирным болтом.  [c.280]

Вра- щается вал Местное или колебательное Тяжелый или нормальный Подшипники шпинделей шлифовальных станков (передние), коренные подшипники коленчатых валов двигателей Нх  [c.547]

Вкладыши коренного подшипника коленчатого вала — тонкостенные, биметаллические сталеалюминиевые.  [c.26]


Рис. 20. Шлифование шеек коренных подшипников коленчатого вала на шлифовальном станке
Установить коленчатый вал,, при этом смазать вкладыши маслом для двигателя уложить в гнездо среднего коренного подшипника и в его крышку вкладыши без выточки на внутренней поверхности, а затем вкладыши с выточкой на внутренней поверхности — в гнезда остальных коренных подшипников и их крышек уложить в коренные подшипники коленчатый вал с установленным в заднем конце подшипником ведущего вала коробки передач вставить в гнезда задней опоры два упорных полукольца, направляя их выемками к упорным поверхностям коленчатого вала установить крышки коренных подшипников в соответствии с метками (рис. 85) так, чтобы метки на крышках находились с правой стороны двигателя (сторона установки генератора и стартера) затянуть болты крышек установить на блок цилиндров магнитную подставку А.74029 с индикатором (см. рис. 23) и проверить осевой зазор между упорными полукольцами в задней опоре и упорными поверхностями коленчатого вала, как это описано в подразделе Проверка технического состояния и ремонт раздела Коленчатый вал и маховик . Если зазор превышает 0,35 мм, то заменить упорные полукольца другими, увеличенными на 0,127 мм. Резьбовые соединения необходимо затягивать моментами, указанными в приложении и.  [c.95]

Расход масла (v == 10 ммУс, р = 895 кг/м ), которое подводится к коренному подшипнику коленчатого вала (рис. 4.4) автомобильного двигателя, Q = 20 см /с. Принимая режим движения масла ламинарным и пренебрегая вращением вала, определить потери давления в подшипнике, если его длина L = 60 мм, диаметр вала d = 50 мм, ширина кольцевой канавки а = 6 мм, радиальный кольцевой зазор 6 = 0,06 мм.[c.43]

Неперпендикуларность осей цилиндров к оси коренных подшипников коленчатого вала не более 0,0.5 мм на длине цилиндра А мм  [c.43]

Масло по трубопроводу подается к всасывающему клапану 16. Всасывающий и нагнетательный 15 клапаны объединены в один блок и загерметизированы гайкой 14 и контргайкой 13. Уплотнение плунжера 12 в цилиндре достигается за счет притирки. Плунжер крепят в крейцкопфе 9 гайкой 17 с зазором, компенсирующим их несо-осность. Крейцкопф с цилиндрическими направляющими, объединенными в общий блок, сочленяют с шатуном 6 сферическим шарниром 18. Гайка 5 с кольцом 7 служит для подтяжки шарнира. Шатуны устанавливают на коленчатом валу на шариковых подшипниках. Коренные подшипники коленчатого вала также шариковые. Эти подшипники крепят в боковых пластинах 10. Смазку подшипников коленчатого вала производят разбрызгиванием из картера 3. Смазку направляющих крейцкопфа и сферического  [c.199]

Следует отметить работы, представляющие собой комбинацию хонинг-процесса с суперфинишем, примерами чего является отделка отверстий для обойм коренных подшипников коленчатого вала в блоке мотора и гильз авиамоторов. Работа выполняется головкой длиной, меньшей длины отверстия. Головка совершает колебательное и воз )атно-поступа-тельное движение. При этом осуществляется не только отделка поверхности, но и доводка размера отверстия.  [c.49]

Система смазки двигателя комбинированная. Из нижней части картера масло шеет-ерёнча-тым. насосом подаётся через сетчатый фильтр в клапанную коробку двигателя, откуда поступает самотёком в коренные подшипники коленчатого вала и в крайние подшипники распределительного валика.  [c.95]

На фиг. 159 показана очень ре ко встречающаяся смешанная система смазки (двигатель ГАЗ-М). Здесь масло подаётся насосом 1 в верхнюю часть картера двигателя, но не в открытые лотки, а в закрытую магистраль — канал 2. Из магистрали по трубкам 3 масло нагнетается насосом (давление около 0,3 ати) в коренные подшипники коленчатого вала (в этом и заключается принципиальное отличие системы смешанной от системы разбрызгивания) и в подшипники распределительного валика. Из открытого конца магистрали масло стекает на распределительные шестерни и в корытца 4 маслоуспокоительного щитка картера. В остальном смазка осуществляется аналогично смазке разбрызгиванием.  [c.179]

Была исследована работа 171 подшипникового соединения, 95 вкладышей и шеек коренных подшипников коленчатого вала и 76 шатунных, работавших в условиях, соответствующих нагрузке 55 л.с. при частоте вращения коленчатого вала 1700 об/мин. Техэкспертиза и микрометраж деталей двигателя и вкладышей позволили установить наличие боль-  [c.64]

Коренные подшипники коленчатого вала при зазоре более 0,15 мм у компрессора Э500 и 0,1 мм у компрессора Э400 переваливают.  [c.29]

Стенд для контроля натяга вкладышей коренных подшипников коленчатого вала дизелей Д50и2Д50 Приспособление для разборки и сборки топливного насоса дизеля Д50  [c.268]

Съемник крышек коренных подшипников коленчатого вала дизелей типов 1Д6 и 1Д12 (№ Пр 516-11) Т1  [c. 273]

Через неподвижный маслоприемник 18 масло из картера засасывается в насос 3. Затем, пройдя канал 4, в задней перегородке блока масло попадает в фильтр грубой очистки 5 и в центробежный фильтр очистки (центрифугу). В центрифуге путь масла разветвляется. Неочищенное масло используется для создания центробежкой реактивной силы, с помощью которой работает центрифуга, а затем снова стекает в картер двигателя. Очищенное масло поступает в распределительную камеру 7 блока двигателя, попадает в два продольных магистральных канала и подается к коренным подшипникам коленчатого вала, а от них — к подшипникам распреде-лктельного вала.  [c.41]


3945929 подшипник коленвала (вкладыши коренные)

Цену уточняйте

  • Заканчивается
3945929 подшипник коленвала (вкладыши коренные)Заканчивается

Цену уточняйте

Написать

тел.

  • +7865238-50-96

    тел./факс

Написать

тел.

  • +7865238-50-96

    тел. /факс
  • График работы
  • Адрес и контакты
  • +7865238-50-96тел./факс

    Тюлюпа Василий Юрьевич

    РоссияСтавропольский крайСтавропольул. 3-я Промышленная 7а355000

    vasily.tyulyupa

    Установка стержня и главного подшипника

    с подшипниками King Engine

    Сборка двигателя

    — это один из тех процессов, который по понятным причинам пугает большинство энтузиастов DIY-типа, и не зря. Вы собираете воедино сердце своего двигателя, в котором компоненты вращаются сотни раз в секунду , при этом подшипники двигателя и другие зазоры измеряются с точностью до тысячных, а в некоторых случаях даже десятых долей дюйма! Излишне говорить, что здесь первостепенное значение имеют точность и терпение.

    При установке подшипников главного двигателя и шатунных подшипников соблюдение правильных процедур снизит чрезмерный износ и трение, чтобы гарантировать долгую и здоровую жизнь вращающегося узла вашего двигателя. Для тех из вас, кто делает все возможное, чтобы сделать это самостоятельно или просто интересно узнать больше о том, что при этом задействовано, компания King Engine Bearings создала простое двенадцатиступенчатое руководство по установке стержневых и коренных подшипников!

    В этой статье мы рассмотрим несколько основных шагов, описанных в руководстве King Bearing, и немного углубимся в каждую тему.

    Подходящие колпачки

    Один из наиболее важных шагов (и первый, упомянутый в руководстве), важность которого многие энтузиасты могут даже не осознавать, — это убедиться, что каждый шатун и крышка коренного подшипника правильно идентифицированы по положению и ориентации.

    Это связано с тем, что каждая крышка идеально обработана, чтобы соответствовать сопрягаемой поверхности блока, а также форме самого отверстия подшипника. Если не принять надлежащих мер предосторожности для идентификации каждой крышки, чтобы убедиться, что они не перепутались, произойдет чрезмерный износ подшипников и шейки и, возможно, даже серьезное повреждение двигателя.

    Поддержание чистоты

    Поддержание чистоты поверхностей, таких как коленчатый вал, сопрягаемые поверхности блока цилиндров и шейки, также чрезвычайно важно для долговечности двигателя. King рекомендует сначала использовать проволочную щетку для очистки масляных каналов и удаления любого осадка или мусора, которые накопились с течением времени, а затем очищать каждый компонент в горячей мыльной воде. После того, как деталь будет тщательно очищена, просто используйте сжатый воздух, чтобы высушить деталь и удалить остатки мусора.

    Невыполнение очистки этих компонентов, вероятно, приведет к тому, что отстой и мусор будут смещаться во время демонтажа или установки, задирать поверхности подшипников и шейки и забивать соленоиды или масляные каналы, что приведет к повреждению или чрезмерному износу, связанными с масляным голоданием, при следующем запуске двигателя.

    Затяжка колпачков и проверка люфта

    Очистив и правильно смазав все компоненты, поместите коленчатый вал на верхние главные подшипники, установите главные крышки на место (убедившись, что каждая крышка вернулась в правильное положение и ориентацию), затем слегка постучите по крышке, чтобы она встала на место. до полной фиксации и затягивайте только что очищенные застежки только от руки.

    Чтобы выровнять упорный подшипник (который используется для ограничения осевого люфта), используйте монтировку или резиновый молоток для перемещения кривошипа вперед и назад, так чтобы он находился в крайнем переднем положении; затем, начиная с центральной главной крышки и продвигаясь оттуда, осторожно начните затягивать каждую застежку крышки с нагрузкой, указанной производителем. При правильной установке коленчатый вал должен по-прежнему свободно вращаться после затяжки каждой крышки.

    Перед установкой шатунов проверка того, что осевой люфт коленчатого вала (осевой люфт) находится в пределах допуска, является одним из последних и наиболее важных шагов в закреплении вашего вращающегося узла.

    Неспособность проверить осевой люфт может привести к целому ряду проблем — будет оставлено слишком мало места для расширения металлов при нагревании, что приведет к повышению температуры масляной пленки, полному отсутствию смазки или даже заедание самой рукоятки; слишком свободно, и коленчатый вал будет буквально подпрыгивать, вызывая проблемы с синхронизацией и чрезмерный износ подшипников и коленчатого вала.

    Опять же, установив коленчатый вал в крайнее переднее положение, установите циферблатный индикатор на торце коленчатого вала и обнулите его.Если у вас есть алюминиевый блок, просто прикрутите небольшую стальную пластину где-нибудь в пределах досягаемости к блоку, чтобы на нее можно было установить магнитное основание циферблатного индикатора. Затем, используя монтировку или резиновый молоток, надавите на коленчатый вал в другом направлении до упора, а затем снимите показания с шкалы.

    Люфт в конце от 0,002 до 0,008 дюйма обычно является предпочтительным для большинства приложений, но это значение может быть больше или меньше в зависимости от специфики вашей сборки, приложения и того, как оно будет работать. Поэтому обязательно сверьте свои показания с заводским руководством по обслуживанию или производителем коленчатого вала для справки.

    Полное руководство из двенадцати шагов, а также ряд других технических описаний, связанных с подшипниками двигателя, можно найти в полном техническом репозитории на веб-сайте King Engine Bearing.

    Типы повреждений подшипников двигателя

    Подшипники двигателя уменьшают трение между вращающейся частью двигателя и неподвижной частью и поддерживают кривошип.Материал подшипника должен быть чрезвычайно прочным из-за напряжений, вызванных взрывами внутри двигателя внутреннего сгорания. Уменьшение трения частично достигается за счет того, что разнородные металлы скользят друг относительно друга с меньшим трением и износом, чем аналогичные материалы.

    Рисунок 1: Подшипник из медного сплава с покрытием, залитый обломками чугуна. На врезке показаны мелкие детали выбоин.

    Таким образом, материал подшипников из сплава гораздо лучше удерживает стальной коленчатый вал в движении, чем стальной или чугунный подшипник.

    Хотя сам материал может придавать подшипнику двигателя некоторые свойства снижения трения, его характеристики улучшаются за счет смазки между подвижной и неподвижной поверхностями. Еще одна задача подшипников — создавать и поддерживать масляную пленку.

    Рис. 2: Баббитовый подшипник, залитый механическим мусором. На врезке показаны микроскопические детали обломков.

    Подшипники обычно очень хорошо удерживают движущиеся части в движении; однако, если подшипник выходит из строя, результаты могут быть катастрофическими.

    Рисунок 3: Этот алюминиевый подшипник был поврежден заделкой стеклянных шариков. На этой фотографии показан размер повреждений.

    Даже если они выходят из строя, это обычно не ошибка подшипника. Проведя небольшое исследование, специалист по двигателям или техник может обнаружить и устранить одну из буквально десятков причин преждевременного износа или выхода из строя.

    Грязь или мусор

    Мусор, например грязь или пыль, может вызвать серьезные повреждения поверхности подшипника. Если она находится в системе смазки, грязь обычно оставляет периферийные царапины и часто остается на поверхности подшипника.

    Рис. 4: Посторонние частицы в футеровке подшипника могут быть результатом неправильной очистки или невозможности замены фильтра и могут включать дорожную грязь и песок.

    Обязательно тщательно промывайте систему смазки перед повторной сборкой двигателя, чтобы избежать повреждения подшипников двигателя.

    Еще одна причина, по которой грязь может нанести ущерб, — это неочищенные детали двигателя. Посторонние частицы, попавшие между задней частью подшипника и корпусом, вызовут приподнятую поверхность подшипника.

    Эта небольшая выпуклость может привести к контакту подшипника с шейкой кривошипа. Всегда следите за тем, чтобы подшипники устанавливались на чистые поверхности.

    Недостаточная смазка

    Полное отсутствие смазки в картере обычно приводит к заклиниванию подшипника и полному выходу из строя двигателя. Но эксперты говорят, что более частая проблема со смазкой — это просто недостаточная смазка. Отсутствие надлежащей масляной пленки приведет к контакту металла с металлом, иногда только с одним подшипником или часто с несколькими из них.

    Рисунок 5: Смазка жизненно необходима. Это показывает результат сухого старта. Подшипники слева от масляного насоса подвержены наибольшему износу.

    Если подшипник поврежден из-за масляного голодания, вы обнаружите очень блестящую поверхность и следы протирания.

    Помните, что разрыв масляной пленки на подшипниках можно увидеть по-разному. Проверьте такие вещи, как заблокированные масляные каналы, неисправный масляный насос, неправильный выбор или установка подшипника, неисправность масляного уплотнения, разбавление топлива (часто вызываемое выбросом топлива и воздуха через поршневые кольца) или пенообразование или аэрация, вызванные, по иронии судьбы, переполненный коленчатый вал.

    Разборка

    Иногда сбои являются результатом простых ошибок установки. Например, если половина подшипника без отверстия для масла неправильно помещена в положение, в котором отверстие необходимо, эта цапфа не будет смазываться.

    Рис. 6. Низкая подача масла или масляное голодание — это не просто плохо, это плохо работает внутри двигателя.

    Могут наблюдаться и другие типы ошибок сборки. Если шатун или крышка коренного подшипника установлены в неправильном положении или подшипник установлен ненадежно, смазки будет недостаточно, что приведет к поломке.

    Тщательные процедуры установки, конечно, важны во всех аспектах двигателестроения — небрежные ошибки всегда обходятся дорого.

    Разрушение подшипников

    Термин «раздавливание» относится к внешней силе, создаваемой частью подшипника, которая выступает над отверстием корпуса, когда половины подшипника устанавливаются на место. Этот «дополнительный» материал плотно прижимает наружный диаметр подшипников к отверстию корпуса, когда узел затягивается в соответствии со спецификацией.

    За счет увеличения поверхностного контакта между подшипником и отверстием корпуса шатуна раздавливание сводит к минимуму перемещение подшипника, помогает компенсировать деформацию отверстия и способствует теплопередаче.

    Рисунок 7: Слишком богатая смесь или прорыв через поршневое кольцо могут привести к разбавлению масла. Этот ущерб можно увидеть здесь.

    Проще говоря, раздавливание подшипника — это то, что удерживает подшипник на месте. Думайте об этом, как о том, как положить 10 фунтов чего-то в пятифунтовую сумку. Хвостовик или фиксатор на кожухе, который подходит к седлу, предназначен только для фиксации подшипника во время сборки.

    Если сжатие правильное, слегка эллиптические вкладыши подшипников образуют идеальный круг, когда они затягиваются на место.Таким образом, коленчатый вал правильно вращается.

    Однако, когда происходит чрезмерное сжатие, дополнительная сжимающая сила заставляет подшипник выпирать внутрь на линиях разъема, вызывая боковой защемление.

    Чрезмерное раздавливание может быть результатом попытки снизить расход масла путем опрессовки крышки подшипника, слишком плотной сборки крышек подшипника путем чрезмерного затягивания крепежных деталей или, в некоторых случаях, использования слишком малого количества регулировочных шайб.

    Недостаточное сжатие, с другой стороны, приведет к тому, что подшипники не будут надежно удерживаться в отверстии и будут свободно перемещаться вперед и назад внутри корпуса.

    Рисунок 8: Чрезмерный износ, наблюдаемый возле линий разъема верхнего и нижнего вкладышей, был вызван смещением крышки подшипника. Это приводит к контакту металла с металлом и износу, вызывающему чрезмерное давление.

    Поскольку контакт между задней частью подшипника и отверстием корпуса необходим для охлаждения, это условие означает, что теплоотвод от подшипника затруднен, что приводит к перегреву и износу поверхности подшипника.

    Недостаточное сжатие может быть вызвано неправильной попыткой добиться лучшего прилегания путем опиливания разделяющих поверхностей, грязью или заусенцами, удерживающими крышки подшипников открытыми, неправильной затяжкой крепежных деталей во время установки, неправильным определением размера отверстия корпуса или (при необходимости) использованием много регулировочных шайб в процессе сборки.

    Рисунок 9: Скругление происходит, если радиус скругления в углу каждой шейки кривошипа больше необходимого. В этом случае края подшипника могут скользить по этим галтелям, а не аккуратно вставляться между ними.

    Другие ключи к выходу из строя подшипников

    — На задней части подшипника будут видны блестящие участки из-за его трения взад и вперед. В некоторых случаях обесцвечивание можно увидеть там, где масло пробилось между двумя поверхностями и сгорело.

    — Перегрузка может быть вызвана ошибкой оператора транспортного средства.Чрезмерный холостой ход может привести к образованию масляной пленки, которая не сможет выдержать необходимую нагрузку.

    — Буксировка двигателя может деформировать картер и / или коленчатый вал, влияя на шатун и / или коренные подшипники.

    — Горячая штанга или чрезмерные нагрузки могут аналогичным образом повлиять на подшипники. Всегда следует соблюдать настройку двигателя и условия эксплуатации и выбирать подходящие материалы подшипников для конкретного применения.

    У автомобиля с утечкой масла есть свои проблемы. Но некоторые владельцы транспортных средств, у которых есть легковые или грузовые автомобили, в которых нет утечек масла, находятся в еще более потенциально серьезной ситуации.По крайней мере, утечка дает вам знать, что ему время от времени нужно добавлять масло, при этом свежее масло поддерживает его уровни.

    Двигатель, который кажется герметичным, можно не заметить, но по прошествии определенного времени масло начинает разлагаться. Кислоты в масле разрушают поверхность подшипника.

    Правильный выбор подшипников будет иметь большое значение для создания успешного двигателя. И проверка зазоров подшипников в сборе, чтобы убедиться, что подшипники не слишком затянуты или не слишком ослаблены, всегда должна выполняться в качестве окончательной проверки, чтобы убедиться, что масляные зазоры находятся в пределах желаемого диапазона для двигателя.

    Рис. 10: При чрезмерном сжатии дополнительная сжимающая сила заставляет подшипник выпирать внутрь на линиях разъема, вызывая боковой защемление.

    Внимание к процессам обработки и выбора материала на передней части должно помочь снизить вероятность выхода подшипников из строя в будущем. Но если произойдет таинственная неисправность подшипника, вы легко сможете найти причину.

    Подшипник коленчатого вала — обзор

    1.4 Алюминиевая серия

    Производство подшипников коленчатого вала во всем мире примерно поровну делится между медно-свинцовыми и алюминиевыми сплавами, хотя серия алюминия охватывает более широкий диапазон сплавов и типов двигателей.

    Алюминиевые сплавы подшипников коленчатого вала устойчивы к коррозии и поэтому не требуют покрытия для защиты от коррозии. Так, в двигателях легковых автомобилей подшипники с алюминиевой футеровкой без покрытия используются в Европе, США и Японии.

    В Европе сетчатый олово-алюминий AlSn20Cu1, разработанный в Великобритании в конце 1950-х годов, оказался очень успешным и получил широкое признание. Термин «ретикулярный» относится к сети островков олова, соединенных между собой по тригональным границам зерен, распределенных по матрице алюминий – 1% меди. В Японии разработаны производные сетчатого олова – алюминия с добавками сурьмы или кремния, свинца и хрома.

    В США с этим сплавом была обнаружена проблема износа, связанная с чистотой поверхности коленчатых валов из чугуна с шаровидным графитом на ранних стадиях их разработки, при этом алюминий-свинец заменил алюминий-олово. Содержание свинца в алюминий-свинце составляет 4-8%, и есть небольшая добавка олова в размере 0,5-1,5%, связанная с фазой свинца.

    Сплав также включает 4% кремния, обеспечивающего упомянутую выше полировку коленчатого вала и предотвращающую износ подшипников.Для повышения усталостной прочности в сплав вносятся незначительные добавки меди и магния или марганца.

    Ранние версии сплава алюминий – свинец – кремний изготавливались методом непрерывной разливки с низкой скоростью закалки или методом порошковой металлургии. Оба показали плохую микроструктуру, связанную с металлургией системы алюминий-свинец, и, как следствие, неидеальную усталостную прочность. Совсем недавно был разработан процесс непрерывной разливки сплава с высокой скоростью закалки, который приводит к получению гораздо более мелкой фазы свинца.Для увеличения кремниевой фазы до оптимального размера, необходимого для полирования коленчатого вала, была разработана термическая обработка.

    В Японии были разработаны сплавы алюминий – олово – кремний с пониженным содержанием олова с 20 до 12% и введением 2,5% кремния вместе с 1,5–2,0% свинца. Было добавлено 0,7–1,0% меди вместе с другими незначительными легирующими добавками для повышения усталостной прочности. Подобные сплавы внедрены в Европе и США. В США для производства AlSn8Si2 использовался процесс литья с высокой скоростью закалки.Сплав 5Pb2 с упрочняющими добавками меди и хрома. В Великобритании были разработаны сплавы AlSn10–12Si4Cu1, причем сплавы подвергаются термообработке на твердый раствор, так что дополнительное упрочнение достигается во время старения в двигателе.

    Алюминий-олово-кремний в настоящее время является самым популярным сплавом во всем мире для двигателей легковых автомобилей с коленчатым валом NCI. Он сочетает в себе хорошую усталостную прочность, полировку коленчатого вала и устойчивость к заеданию с дополнительным преимуществом, заключающимся в том, что он почти или полностью не содержит свинца.

    Алюминий-кремний без покрытия также успешно используется в среднеоборотных судовых двигателях. Однако для более нагруженных подшипников коленчатого вала в высокоскоростных дизельных двигателях требуются более прочные алюминиевые сплавы с покрытием. Первые сплавы с низким содержанием олова AlSn6Ni1Cu1 и AlSn6Si1.5Ni0.5Cu1 все еще используются, но кадмийсодержащие сплавы AlSi4Cd1 и AlCd3Mn1.5Cu1Ni1 были исключены из соображений защиты окружающей среды. Бескадмиевый вариант последнего сплава успешно работает в США вместе с немного более прочным сплавом AlSi5Sn2Cu1Mn1Ni1.

    Сплавы алюминия, цинка и кремния сопоставимой прочности были разработаны в Японии. Все они покрыты слоем свинца-олова или свинца-олова-меди на тонкой медной прослойке. Медная прослойка предпочтительнее никелевой одним крупным производителем двигателей из соображений защиты от заклинивания.

    На другом конце спектра мягкий алюминий-олово, AlSn40, был разработан в Великобритании специально для судовых дизельных двигателей. Совместимость и устойчивость к заклиниванию имеют первостепенное значение в этих больших двигателях, где диаметр коленчатого вала и крестовины подшипников составляет от 400 до 900 мм.Заедание подшипников может привести к взрыву картера, и его следует избегать любой ценой. Этот сплав имеет твердость, сравнимую с твердостью белого металла на основе олова, без потери усталостной прочности при температуре двигателя, связанной с последним.

    Режимы отказа коренных подшипников

    24 июня, 2016

    Автор: Грант Слингер — инженер-механик II

    Фон

    Коренные подшипники коленчатого вала — один из самых простых и недорогих компонентов двигателя внутреннего сгорания, однако повреждение коренного подшипника может привести к катастрофическому отказу двигателя, требующему дорогостоящего ремонта и продолжительного простоя. В большинстве двигателей внутреннего сгорания используется подшипник скольжения с масляной смазкой, который поддерживает нагрузки на коленчатый вал и обеспечивает вращение шейки. В отличие от стандартного вращающегося оборудования, поршневые двигатели характеризуются серьезными циклическими и ударными нагрузками. В этих применениях требуются подшипники скольжения, чтобы распределять эту нагрузку по относительно большой площади поверхности.

    В подшипниках скольжения

    используется гидродинамическая смазка для создания масляного клина под высоким давлением, который отрывает вал от поверхности подшипника и предотвращает контакт металла с металлом.Такое разделение между вращающимися и неподвижными поверхностями позволяет проектировать гидродинамические подшипники с теоретически бесконечным сроком службы. Однако несоблюдение правил поддержания этого масляного клина может привести к ускоренному износу, который в конечном итоге приведет к выходу подшипника из строя. Независимо от первопричины, все отказы подшипников скольжения в конечном итоге являются результатом контакта металла с металлом из-за потери гидродинамической пленки.

    Режимы отказа коренных подшипников

    Самый простой способ определить вид отказа подшипника — изучить поверхность втулки и определить, как сам материал вышел из строя.Каждый вид отказа может иметь несколько различных основных причин, которые в конечном итоге приводят к выходу из строя опорной поверхности. Наиболее распространенные виды отказов, наблюдаемые в коренных подшипниках двигателя, можно разделить на следующие четыре типа износа.

    Усталость

    Большинство коренных подшипников кривошипа состоят из нескольких слоев с мягким покрытием или баббитом, нанесенным поверх более прочной стальной основы. Усталостное разрушение характеризуется поверхностными трещинами на подшипнике и участками, на которых покрытие начало отслаиваться.Этот вид разрушения является результатом несущих усилий, превышающих усталостную прочность материала наплавки. Когда покрытие отслаивается, нагрузка концентрируется на экструдируемых поверхностях, что приводит к ускорению износа.

    Протирка

    Зачищенный подшипник характеризуется размазанной накладкой. Вытирание происходит, когда внутренние силы или температура в подшипнике становятся настолько большими, что наложенный на него баббитовый материал либо частично плавится, либо смещается и перемещается в более прохладную или менее нагруженную область и откладывается.Серьезным случаем протирания является отказ «горячего короткого замыкания», при котором внутренняя температура подшипника повышается до точки, при которой материал покрытия фактически расплавляется и полностью отрывается от стальной основы.

    Подсчет очков

    Задиры на поверхности подшипника характеризуются глубокими радиальными царапинами и попаданием посторонних частиц в покрытие подшипника. Этот тип отказа подшипников является наиболее распространенным и обычно вызван загрязнением маслоснабжения посторонними частицами, такими как грязь и металлические частицы износа.Поскольку эти частицы мусора вытесняют материал подшипника в виде царапин, на поверхности подшипника создается высокое пятно, которое может привести к контакту металла о металл с поверхностью шейки.

    Коррозия

    Коррозионный отказ подшипника характеризуется окислением поверхности подшипника в результате химического воздействия. Обычно это результат загрязнения и разбавления масла из-за чрезмерного прорыва, охлаждающей жидкости или воды в масле, а также неправильных интервалов замены масла.Коррозия подшипника обычно сопровождается другими видами отказа, поскольку окисленная поверхность подшипника ускоряет усталость и генерирует большое количество частиц износа, которые могут вызвать образование задиров на поверхности подшипника.

    Основные причины

    Выявление основной причины отказа подшипника имеет решающее значение для предотвращения повторения отказа, поскольку простая замена подшипников обычно не устраняет факторы, которые изначально привели к отказу. Важно отметить, что во многих случаях преждевременный выход из строя подшипников происходит по нескольким причинам.В таблице 1 ниже представлена ​​разбивка факторов, ответственных за отказы подшипников главного двигателя, обнаруженных в ходе исследования, проведенного Clevite Engine Bearings.

    Неправильная сборка — распространенная проблема бензиновых и дизельных двигателей, используемых в обычных дорогах. Удивительно, но установка половин подшипника в обратном направлении или перевернутом положении является ведущей формой неправильной сборки, которая может привести к блокировке впускного отверстия для масла и выходу подшипника из строя из-за масляного голодания. Неправильный зазор при раздавливании в разъемных подшипниках также является распространенной формой неправильной сборки, которая приводит к сосредоточенной нагрузке на линии разъема подшипника.

    Несоосность отверстий коренных подшипников может быть вызвана деформацией картера или неправильными допусками на обработку. Это приводит к неравномерной нагрузке на опорную поверхность и участкам сосредоточенной нагрузки, которые могут ускорить усталость поверхности. Перегруженный подшипник реагирует аналогично несоосности. Экстремальные условия эксплуатации, такие как перегрев и «волочение», вызывают ускорение усталости поверхности и могут привести к перегреву подшипника до точки протирания.

    Масляное голодание или недостаточная смазка — одна из самых серьезных форм выхода из строя подшипников.Без достаточной смазки подшипник не сможет получить надлежащий клин масляной пленки. Клин может образовываться в местах с соответствующим количеством масла, но не в других. Это может привести к контакту металла с металлом, называемому граничной или смешанной смазкой, которая характеризуется высоким коэффициентом трения, что приводит к большим потерям энергии, повышенному износу подшипника и значительному повышению температуры в подшипнике. Срок службы подшипников в этом состоянии чрезвычайно короткий.

    Коррозия подшипника обычно является результатом разбавления масла и загрязнения.Это состояние еще больше проявляется при плохом текущем обслуживании, например при несоответствующих интервалах замены масла. Загрязняющие вещества могут попадать из внешней среды, такой как вода, или из внутренних источников двигателя, таких как охлаждающая жидкость и топливо. Любые примеси в масле разбавляют его и изменяют его физические свойства. Повышенные температуры также могут изменить физические свойства масла, что приведет к окислению.

    Неправильная чистовая обработка шейки имеет тот же эффект, что и задиры, за исключением того, что теперь вместо прогрессирования отказа подшипника из-за загрязнения посторонними частицами, вызывающего проблемы с чистотой поверхности, именно поверхность шейки шлифует и царапает накладку подшипника.

    Множество различных факторов могут привести к каждому из отдельных видов отказа подшипников, однако конечный эффект, вызывающий возможный отказ, один и тот же; потеря гидродинамического разделения масляной пленки между поверхностями подшипника и шейки. Качество этой масляной пленки является важнейшим показателем общего состояния подшипника.

    Как работает коленчатый вал — Все подробности

    При сгорании топлива поршень выстреливает прямо вниз по цилиндру, работа коленчатого вала заключается в преобразовании этого поступательного движения во вращение — в основном путем поворота и толкания поршня вверх по цилиндру.

    Терминология коленчатого вала довольно узкая, поэтому мы начнем с названия нескольких частей. А журнал это часть вала, которая вращается внутри подшипника. Как видно выше, шейки коленчатого вала бывают двух типов — шеек коренные шейки образуют ось вращения коленчатого вала, а шатунные шейки закреплены на концах шатунов, доходящих до поршней.

    Для большей путаницы шейки шатуна сокращенно обозначаются шатунными шейками и также обычно называются шатунными шейками. шатун , или же цапфы головные .Цапфы стержней соединены с главными шейками с помощью полотна .

    Расстояние между центром коренной шейки и центром пальца коленчатого вала называется радиус коленвала , также называемый ход кривошипа . Это измерение определяет диапазон хода поршня при вращении коленчатого вала — это расстояние сверху вниз 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 прикреплен болтами к маховик , большая масса которого помогает сгладить пульсацию поршней, срабатывающих в разное время. Через маховик вращение передается через трансмиссию и главную передачу на колеса. В АКПП коленчатый вал прикручен к кольцевая шестерня , несущий гидротрансформатор, передавая привод на автоматическую коробку передач. В основном это мощность двигателя, и мощность передается туда, где она необходима: гребные винты для лодок и самолетов, индукционные катушки для генераторов и опорные колеса в автомобиле.

    Передний конец коленчатого вала, иногда называемый носиком, представляет собой вал, выходящий за пределы картера. Этот вал будет заблокирован с зубчатым колесом, которое приводит в движение клапанный механизм через зубчатый ремень или цепь [или, в высокотехнологичных приложениях, зубчатые передачи], и шкив, который передает мощность через приводной ремень на такие аксессуары, как генератор и водяной насос. .

    Детали коленчатого вала

    Основные журналы

    коренные шейки или просто главные шейки зажимаются в блоке двигателя, и двигатель вращается вокруг этих шейек.Все шейки коленчатого вала будут обработаны идеально гладкими и круглыми и часто закалены. вкладыш подшипника сядет. Подшипник мягче, чем шейка, и его можно заменять по мере износа, и он спроектирован так, чтобы поглощать небольшое количество загрязнений, если таковые имеются, чтобы не повредить коленчатый вал. А крышка коренного подшипника затем прикручивается к шейке болтами и затягивается с точным заданным крутящим моментом.

    [Схема главной цапфы с подшипниками и отверстиями]

    Цепи движутся по масляной пленке, которая вдавливается 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 часто называют шатун или же шатунные опоры . Подача масла под давлением проходит через наклонный масляный канал, просверленный от основной шейки.

    В некоторых шатунах просверлен масляный канал, позволяющий распылять масло на стенку цилиндра. В этом случае опорные подшипники шатуна будут иметь канавку для подачи масла в шатун.

    Смазка коленчатого вала

    Контакт металл-металл — враг эффективного двигателя, поэтому и главные шейки, и шейки стержней движутся по масляной пленке, которая находится на поверхности подшипника.

    Подать масло к коренному подшипнику скольжения очень просто: масляные каналы от блока цилиндров ведут к каждому седлу коленчатого вала, а соответствующее отверстие в корпусе подшипника позволяет маслу достигать шейки.

    Подшипники шейки шатуна требуют такой же смазки, но они вращаются вокруг коленчатого вала со смещением. Для подачи масла к этим подшипникам масляные каналы проходят внутри коленчатого вала — через основную шейку, по диагонали через перемычку и через отверстия в шейках шатунов. Канавка в подшипнике коренной тяги позволяет маслу непрерывно продавливать масло по каналу к шейкам шатуна, чему способствует выброс центробежной силы вращающегося коленчатого вала наружу.

    Зазоры между шейками и подшипниками являются основным источником давления масла в двигателе.Если зазоры слишком велики, масло вытекает свободно, а давление не поддерживается. Слишком малые зазоры вызовут высокое давление масла и риск контакта металла с металлом. Поэтому очень важно измерять зазор между подшипниками и шейками при ремонте двигателя.

    Противовесы

    Коленчатый вал подвержен сильным вращающим силам, а масса шатуна и поршня, движущиеся вверх и вниз, оказывает 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 балансируется на заводе. В этом процессе прикрепляется маховик, и вся сборка вращается на машине, которая измеряет, где он не сбалансирован. Балансировочные отверстия просверлены в противовесах для уменьшения веса. Если необходимо добавить вес, просверливается отверстие, которое затем заполняется хэви-металлом или меллори.Это повторяется до тех пор, пока коленчатый вал не будет сбалансирован.

    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 имеются упорные шайбы. Эти упорные шайбы устанавливаются между обработанными поверхностями перемычки и седла коленчатого вала, поддерживая заданный небольшой зазор и сводя к минимуму величину бокового перемещения, доступного для коленчатого вала.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 масляных уплотнений, одного спереди и одного сзади.

    задний главный сальник устанавливается между задней коренной шейкой и маховиком. Обычно это манжетное уплотнение из синтетического каучука. Прокладка вдавливается в выемку между блоком цилиндров и масляным поддоном. Уплотнение имеет фасонную кромку, которая плотно прижимается к коленчатому валу пружиной, называемой подвязкой.

    Неисправное масляное уплотнение является серьезной проблемой, поскольку оно примыкает к главным шейкам, которые получают и нуждаются в хорошей подаче масла под давлением. В сочетании с вращением коленчатого вала это приводит к быстрой потере моторного масла из-за любого нарушения сальника.

    сальник передний похож на задний, хотя его выход из строя менее катастрофичен, и к нему легче получить доступ. Передний сальник будет за шкивами и шестерней привода ГРМ.

    Сальник сам по себе является дешевой деталью, но для доступа к нему требуется много труда по снятию трансмиссии, сцепления, маховика и, возможно, коленчатого вала. Поэтому рекомендуется заменять сальники каждый раз, когда двигатель разбирается и детали доступны.

    Схемы коленчатого вала

    Показанный выше базовый коленчатый вал от рядного 4-цилиндрового двигателя.Другие конструкции коленчатого вала будут зависеть от компоновки двигателя. Более подробно эта тема освещена в статье о компоновке двигателя. Но следует отметить, что в двигателях V-образной формы и W два шатуна могут иметь общую шейку шатуна. Ниже показаны некоторые типовые схемы коленчатого вала.

    Коленчатый вал V6

    Коленчатый вал V6 является в некоторой степени специализированным, потому что требует, чтобы шейки шатуна были разделены для поддержания равномерного интервала зажигания. Это требует, чтобы цапфы стержней были расколоты или растопырены в так называемом шплинт или же цапфа разъемная дизайн.

    Неисправности

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

    Изношенные журналы

    Без достаточного давления масла шейки коленчатого вала будут контактировать с опорными поверхностями, постепенно увеличивая зазор и ухудшая давление масла. В крайнем случае это может привести к разрушению подшипников и серьезному повреждению двигателя.Если цапфы изношены ниже пределов допустимых значений или уже не имеют идеально круглой формы, их необходимо отшлифовать, как описано ниже.

    Усталость

    Постоянные силы, действующие на коленчатый вал, могут привести к усталостным трещинам, обычно обнаруживаемым на галтеле, где шейки соединяются со стенкой. Ровный радиус этого галтеля имеет решающее значение для предотвращения слабых мест, ведущих к усталостным трещинам. Коленчатый вал можно проверить на наличие трещин с помощью магнитное флюсирование .

    Модификации и апгрейды

    Шлифование коленчатого вала

    Журналы изнашиваются со временем. У них может образоваться шероховатая поверхность, они могут стать некруглыми или заостренными. В этих случаях их поверхность можно восстановить с помощью процесса, называемого шлифовкой коленчатого вала. Когда коленчатый вал заточен, его шейки будут уменьшаться в диаметре, и поэтому необходимо будет установить более толстые подшипники.

    Коленчатые валы Stroker

    Объем цилиндра можно увеличить, перемещая поршни на более длинный ход.Ход двигателя определяется радиусом кривошипа, который представляет собой расстояние между шейками шатуна и коренными шейками. Коленчатый вал с большим радиусом кривошипа будет производить более длинный ход и больший объем цилиндра — это известно как коленчатый вал с ходовым механизмом. При установке строкера потребуются более короткие шатуны. В противном случае поршни могут перемещаться в цилиндре слишком высоко, вызывая неприемлемо более высокое сжатие или удар о крышу цилиндра.

    Коленчатые валы Stroker

    для часто модифицируемых двигателей продаются в комплекте с более короткими шатунами и поршнями.Строкер-комплект для двигателя Mazda MX5 Miata 1.8L может преобразовать его в двигатель 2L по цене около 5500 долларов.

    Офсетное шлифование

    Альтернативой установке коленчатого вала с ходовым механизмом является шлифовка шейки шатуна до меньшего размера со смещением — таким образом, центр шейки перемещается от осевой линии коленчатого вала. Это проиллюстрировано выше.

    Видно, что при перемещении центра шейки штока радиус кривошипа был увеличен, что привело к увеличению хода.Это специализированная обработка, и достигаемое увеличение хода будет зависеть от толщины шейки.

    Как делается коленчатый вал

    В большинстве серийных 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 докрасна, а затем с использованием чрезвычайно высокого давления для придания ему формы.

    После ковки или литья коленчатого вала его шейки и опорные поверхности обрабатываются идеально гладкими.Просверливаются масляные каналы или масляные каналы. Серийные двигатели, как правило, оставляют перемычки с их первоначальной черновой отделкой, но высокопроизводительные двигатели обрабатывают каждую часть коленчатого вала, чтобы уменьшить сопротивление масла.

    Шейки должны быть тверже, чем их подшипники, чтобы износ заменялся на подшипниках, а не на коленчатом валу, который должен служить в течение всего срока службы двигателя. Производственный процесс будет включать упрочнение этих участков посредством азотирования или термообработки.

    Коленчатые валы с исключительно высокими характеристиками и нестандартными характеристиками изготавливаются из блока твердого материала, в результате чего получается коленчатый вал в виде заготовки. Производство одноразового коленчатого вала с помощью этого процесса будет стоить как минимум около 3000 долларов, поэтому он зарезервирован для соревнований, гонок и восстановления.

    Выбор подходящих подшипников для вашего двигателя

    Когда дело доходит до двигателя в вашей машине, большинство парней думают, что подшипник — это подшипник, это подшипник. Однако, вопреки тому, что вы думаете, подшипники не имеют универсальной конфигурации.

    Хотя подшипники двигателя кажутся простыми компонентами двигателя, условия, которым должны выдерживать эти две половинки металлического круга, невероятны. Может показаться легкой задачей просто уменьшить трение и поддержать движущиеся части, но подшипник двигателя действительно является сложной частью двигателя, поэтому производители продолжают совершенствовать конструкцию подшипников и технологии.

    При выборе подшипников двигателя учитывается множество факторов.Итак, чтобы помочь вам сделать правильный выбор при выборе подшипников двигателя, мы потратим некоторое время на то, чтобы затронуть такие темы, как конструкция подшипника, покрытия, зазоры и даже смешивание и согласование размеров.

    Выбор конструкции

    Чтобы узнать больше о выборе подшипников, мы связались с Роном Следжем из King Bearings и попросили его рассказать нам о конструкционных материалах подшипников и ограничениях каждой конструкции.

    «Существует два типа конструкции подшипников двигателя: биметаллическая и трехметаллическая, — сказал Следж.«Биметалл обычно изготавливается из алюминиевого сплава со стальной основой, а триметалл обычно состоит из слоев комбинации свинца, олова и меди — также на стальной основе».

    Интересно, как можно использовать металлический подшипник и не разрушить детали двигателя? Следж объяснил: «Подшипники должны быть одновременно твердыми и мягкими. Многослойный подход позволяет подшипникам быть прочными, но при этом достаточно мягкими, чтобы быть устойчивыми к износу и задирам, поскольку разные слои выполняют определенные функции.”

    Материалы, используемые в конструкции двигателя, — не единственная переменная, которую необходимо учитывать. Пиковая нагрузка на цилиндр, диапазон оборотов двигателя и рабочие температуры — все это вписывается в это уравнение.

    Когда смазка недостаточна, сухая пленка на полимерной основе помогает подшипнику и коленчатому валу выжить без повреждений. — Рон Следж, King Bearings

    Будет ли подшипник работать в среде, которая будет испытывать короткие всплески от средних до высоких нагрузок, или он будет испытывать экстремальные нагрузки в течение более длительного времени? Будет ли двигатель эксплуатироваться в чистой или грязной среде? Ответ на этот последний вопрос определит количество характеристик встраиваемости и приспосабливаемости, которые должны быть встроены в подшипник для бесперебойной работы двигателя.

    Возьмем, к примеру, двигатель, который будет использоваться для дрэг-рейсинга. Это условие подразумевает работу в среде с меньшим количеством переносимых по воздуху загрязнений, чем при движении автомобиля по грунтовой дороге. Двигатель, движущийся по грунтовой дороге, должен использовать подшипники с большей степенью заделки, чтобы любая грязь, попадающая в моторное масло, проникла в материал подшипника и не повредила коленчатый вал.

    По словам Следжа, «для нормального уличного применения подойдет стандартный заменяющий подшипник, такой как King’s серий AM и SI.”

    Даже если вы установили зазоры подшипников в механической мастерской, лучше перепроверить все измерения, даже если используется простой Plastigage.

    Это означает, что однородность толщины стенки от одного вкладыша подшипника к другому очень близка, что также означает, что для достижения желаемого масляного зазора требуется меньшее количество вкладышей подшипника.

    При создании гоночного двигателя, обеспечивающего более высокую мощность и крутящий момент, необходим другой подшипник, чтобы выдерживать повышенную нагрузку. Подшипники должны быть изготовлены из более прочных материалов, чтобы выдерживать дополнительные удары без усталости.King предлагает два подшипника для гонок: серии HP и XP.

    Основные свойства, которыми должны обладать подшипники двигателя:

    Допустимая нагрузка (усталостная прочность) — это максимальное значение циклического напряжения, которое подшипник может выдержать без образования усталостных трещин после бесконечного числа циклов.

    Износостойкость — это способность материала подшипника сохранять стабильность размеров (масляный зазор) в условиях смешанного режима смазки и при наличии инородных частиц, циркулирующих со смазкой.

    Совместимость (сопротивление заеданию) — это способность материала подшипника сопротивляться физическому соединению с материалом шейки при их непосредственном контакте.

    Совместимость — это способность материала подшипника компенсировать геометрические несовершенства шейки, корпуса или самого подшипника.

    Встраиваемость — это способность материала подшипника поглощать мелкие инородные частицы, циркулирующие в смазочном масле.

    Коррозионная стойкость — это способность материалов подшипников противостоять химическому воздействию смазочных материалов.

    Сопротивление кавитации — это способность материала подшипника выдерживать ударные нагрузки, вызванные схлопыванием кавитационных пузырьков, которые образуются в результате резких и локализованных падений давления в текущей смазке.

    Нанесение покрытия

    Хотя технология, лежащая в основе конструкции подшипников, не сильно изменилась за последние несколько десятилетий, производственные процессы и фактические используемые материалы продолжают улучшать подшипники двигателя и их характеристики.Развитие, которое затронуло подшипниковые конструкции в последнее десятилетие, касается покрытий, используемых на подшипниках. Производители двигателей практически однозначно клянутся положительными результатами, которые они получают при использовании подшипников с покрытием.

    Следж соглашается: «Когда смазка недостаточна, сухая пленка на полимерной основе помогает подшипнику и коленчатому валу выжить без повреждений». Такие улучшения, как покрытия, являются постоянной частью конструкции подшипников, и в большинстве случаев они производятся производителями автомобилей.Фактически, многие из покрытий, которые производители подшипников рассматривают прямо сейчас, предназначены для решения конкретных проблем, которые еще даже не возникли, поскольку конструкция двигателя меняется и улучшается. Покрытия подшипников также могут помочь производителям отказаться от использования масел с очень низкой вязкостью. Поскольку устранение трения напрямую связано с наращиванием мощности, в двигателях используются все более жидкие масла, а более тонкая масляная пленка между подшипником и рабочей поверхностью означает, что покрытия необходимы.”

    с четкими промежутками

    Когда дело доходит до поддержания вашей вращающейся массы (коленчатого вала и шатунов) и самого блока в хорошем состоянии, решающее значение имеет количество открытого пространства между коренной шейкой и шатунными шейками коленчатого вала и вкладышами подшипников. Это пространство заполняется маслом при работающем двигателе и называется зазором подшипника. Это масло заполняет этот намеренный зазор и обеспечивает амортизацию между фактической шейкой и подшипником. Когда все в двигателе работает должным образом, масло разделяет сталь шейки коленчатого вала и материал подшипников, поэтому они никогда не соприкасаются друг с другом.

    Но если зазоры подшипников неправильные, у вас возникнут проблемы с двигателем, такие как поддержание температуры масла под контролем или низкое давление масла, а также отказ двигателя. Следж соглашается: «Одна из главных вещей, о которых следует беспокоиться при установке подшипников двигателя, — это обеспечение необходимого количества масляного зазора для конкретного применения. Подшипники должны работать на очень тонкой масляной пленке, чтобы выжить.

    Тонкий слой масла — это все, что отделяет шейку коленчатого вала от подшипников шатуна и блока цилиндров.

    Без полной масляной подушки даже при пиковой нагрузке произойдет контакт металла с металлом, что приведет к выходу подшипника из строя. Масляный зазор должен соответствовать вязкости масла ». Это означает, что при установке подшипника двигателя с малым зазором двигатель должен работать с маловязким маслом, чтобы образовалась надлежащая масляная пленка. В двигателях с большими зазорами в подшипниках по той же причине необходимо использовать масло с более высокой вязкостью.

    Следж продолжил свое объяснение: «Более узкие зазоры обычно приводят к более высоким температурам масла, потому что молекулы масла вызывают большее трение.Но двигатель работает более плавно из-за меньшей вибрации и пиковых нагрузок. С другой стороны, большие зазоры обеспечивают больший поток масла через подшипники для лучшего охлаждения масла. Однако пиковая нагрузка на подшипники выше. Правильный размер клиренса — это тонкий баланс, зависящий от области применения. Если в двигателе много прогибов коленчатого вала и мусора, то лучше иметь больший зазор. Если двигатель остается чистым внутри и имеет хорошую систему охлаждения, то более узкие зазоры подойдут.”

    Регулировка зазора подшипника проста, так как большинство производителей подшипников изготавливают подшипники стандартных, увеличенных и меньших размеров. Например, вы действительно можете регулировать зазор с шагом в 0,0005 дюйма. Для этого вы должны использовать половину вкладыша подшипника с перекрытием или снизу и половину вкладыша стандартного подшипника. Однако эта практика может оказаться дорогостоящей, так как вам нужно будет приобрести два набора подшипников, чтобы смешивать и сочетать их.

    Зазоры в подшипниках можно регулировать с помощью двух половин вкладышей подшипников разной толщины.Только помните, что никогда не смешивайте две половинки, размер которых составляет 0,002 дюйма или более.

    Помните, что при смешивании размеров подшипников всегда нужно, чтобы размеры половин подшипника были одинаковыми. Если вы используете половину переходного подшипника и половину стандартного подшипника, крайне важно, чтобы все половинки одинаковых размеров находились одинаково внутри отверстия в цапфе. «В одном корпусе можно использовать обечайки разной толщины для достижения желаемого масляного зазора», — говорит Следж.«Когда две оболочки одинаковой толщины создают слишком маленький или слишком большой общий зазор, то смешивание только одной половины другого размера для увеличения или уменьшения зазора является приемлемым. Но всегда устанавливайте более толстую оболочку в загруженную половину. В случае шатунов — верхняя сторона, а для сети — нижняя (сторона крышки). Наконец, никогда не смешивайте две половинки с разницей в толщине 0,002 дюйма или более ».

    Также важно понимать, что отверстия в корпусе шатуна и коренного подшипника должны быть правильно подготовлены и иметь размер, соответствующий внешнему диаметру подшипника.Вкладыши подшипников изготавливаются немного длиннее половины окружности, чтобы две половины вкладыша при затяжке имели плотную посадку в корпусе. Корпуса коренных подшипников также должны быть идеально выровнены, чтобы предотвратить чрезмерный износ основных подшипников.

    Обработка с соблюдением допусков необходима для обеспечения надлежащего зазора подшипника во время окончательной сборки.

    Согласно Sledge, «отверстия в корпусе шатуна и коренного подшипника должны иметь шероховатость поверхности примерно от 60 до 90 микродюймов.Правильный размер отверстия в корпусе и крутящий момент фиксатора крышки обеспечат надлежащее раздавливание подшипника для максимального удержания ». Таким образом, неправильный размер отверстия подшипника и неправильный момент затяжки болтов крышки приведет к преждевременному выходу подшипника из строя. Как правило, слишком сильное раздавливание приведет к изгибу подшипника, вызывая масляное голодание, а слишком небольшое сжатие приведет к вибрации и перегреву подшипника.

    Конкуренция или улица

    Половины подшипника обычно приблизительно выступают из половины корпуса.От 001 до 0,002 дюйма на каждом конце.

    По какой-то причине, когда большинство людей восстанавливают двигатель, они чувствуют, что должны использовать подшипник соревновательного типа. Если вашему двигателю не будет поручено работать в ситуациях, отличных от тех, которые были изначально спроектированы, вполне приемлемы стандартные подшипники оригинального типа. Следж соглашается: «Подшипники для соревнований или гоночных серий необходимы, когда нагрузка на подшипники двигателя больше, чем та, на которую рассчитывалась стандартная установка. Усталостная прочность материала подшипника должна быть увеличена в двигателях с высокими рабочими характеристиками, чтобы предотвратить выход из строя.Вот почему необходимо также учитывать планируемую мощность двигателя и подбирать подшипник с учетом правильного материала.

    При выборе масла для двигателя необходимо также учитывать температуру окружающей среды, при которой двигатель будет работать.

    Выбор масла правильной вязкости, необходимого для вашего двигателя, обычно зависит от желаемого давления масла, масляных зазоров и рабочих температур двигателя. Хотя большинство мультивязкостных гоночных масел вполне способны обеспечить адекватную защиту и содержат присадки, снижающие трение, при выборе необходимо учитывать такие важные факторы, как использование синтетического или минерального масла, вязкость масла и базовую конструкцию системы смазки. выбор подшипника.По словам Следжа, «выбор масла больше связан с масляными зазорами и областью применения, а не с конструкцией и материалами подшипников. Выбор масла для высокопроизводительного двигателя должен включать хорошее мультивязкое гоночное масло с фрикционными маслами. Вязкость масла должна соответствовать масляному зазору ». Чтобы узнать больше о маслах, ознакомьтесь с этой статьей, в которой сравниваются гоночные масла с уличными маслами.

    Правильная установка

    После того, как вы выбрали подшипники, при их установке есть определенные аспекты, на которые вы захотите обратить особое внимание.Всегда все должно оставаться безупречно чистым. При фактической установке подшипников в двигатель они должны быть установлены в опорах подшипников в сухом состоянии, а затем смазаны перед установкой коленчатого вала. Наконец, все резьбы болтов необходимо очистить с помощью нарезчика резьбы и слегка смазать во время сборки, а двигатель необходимо смазать (загрунтовать) перед его запуском.

    Чистая окружающая среда является обязательной при сборке двигателя.

    Надеюсь, это руководство по выбору подходящего подшипника для вашего двигателя помогло, и теперь вы можете восстановить свою мельницу, зная, что выбранные вами подшипники идеально подходят для вашего применения.Помните, что подшипники в вашем двигателе — это очень хрупкая, но прочная часть всей сборки, и использование правильных подшипников определенно поможет вашему двигателю прожить долгую и безотказную жизнь.

    Роликовый подшипник коленчатого вала | Симпозиум Schaeffler 2018

    Роликовые валы

    Новые разработки в области роликовых коленчатых валов

    И.Введение

    Двигатель внутреннего сгорания продолжает оставаться ключевым игроком в будущем, поэтому проблемы, с которыми в настоящее время сталкивается этот двигатель, не исчезнут в ближайшее время. Более конкретно, чтобы уменьшить выбросы CO₂, важно, чтобы потери на трение были минимизированы, насколько это возможно, и выполнение этого остается важной мерой для оптимизации двигателя внутреннего сгорания. Одной из конструктивных мер, которые были предприняты для этого, является концепция уменьшения габаритов, которая включает уменьшение рабочего объема двигателя для повышения его эффективности работы.Однако эта мера в конечном итоге увеличивает нагрузку на подшипники. Функции запуска / остановки, которые автоматически отключают двигатель внутреннего сгорания, когда он больше не нужен (например, на светофоре), и перезапускают его, когда водитель хочет начать движение, также увеличивают уровень трения в подшипниках скольжения двигателей. В гибридных установках P0 стартер-генератор интегрирован в ременную передачу вспомогательных агрегатов. Этот узел помогает, например, двигателю внутреннего сгорания. при старте и «плавании».Возникающие в результате усилия ремня, которые могут быть значительно выше, в сочетании с частыми запусками, еще больше увеличивают нагрузку на первый коренной подшипник. Это приводит к более высокому контактному трению и возможному риску износа подшипников скольжения, используемых сегодня в двигателях.

    Эти условия делают более привлекательным использование подшипников качения вместо подшипников скольжения в двигателе [1] — подход, который компания Schaeffler уже заложила в основу, выполнив комплексные предварительные разработки и проведя испытания в различных областях применения.Одно из направлений развития включает новые подходы, которые требуют подшипников качения для коленчатых валов двигателей легковых автомобилей. С этой целью Schaeffler сотрудничал с Ford в рамках проекта разработки, чтобы детально изучить требования к подшипникам качения коленчатого вала и вытекающие из этого преимущества для 1,0-литрового трехцилиндрового бензинового двигателя.

    II. Трибология в двигателе внутреннего сгорания

    Гидродинамические подшипники используются в двигателях внутреннего сгорания во многих местах.Их коэффициент трения и, следовательно, общий уровень трения зависят от относительной скорости, нагрузки и вязкости в зоне смазываемого контакта. Как показывает кривая Стрибека на Рисунке 1, гидродинамический подшипник во время работы проходит через три окна статического или граничного трения, смешанного трения и вязкого трения. Эти три состояния трения характеризуются разными физическими законами, и все они могут быть оптимизированы индивидуально.

    Рисунок 1 Кривая Стрибека с трением покоя, смешанным трением и вязким трением

    Ключевые влияющие параметры:

    • Статическое / граничное трение: шероховатость поверхности, поверхностные добавки и покрытия

    • Смешанное трение: шероховатость поверхности, присадки (поверхность и вязкость), покрытия и геометрия зоны контакта со смазкой

    • Вязкое трение: вязкость масла, рабочая температура, присадки (скорость сдвига или вязкость), геометрия смазываемой зоны контакта и объем масла.

    Таким образом, одним из способов снижения потерь на трение является использование смазочных материалов с низкой вязкостью. Сегодня доступны даже масла марок 0W16, 0W12 и 0W8 (SAE J300) [2]. Хотя эти масла с чрезвычайно низкой вязкостью снижают потери на сдвиг и, следовательно, потери мощности, уровни полусухого трения увеличиваются во время работы двигателя. Трибологические разработки сосредоточены на этом эффекте, противодействуя износу и обращаясь к более высоким уровням смешанного трения, чтобы минимизировать потери на трение. Возможные корректирующие действия включают нанесение поверхностных покрытий, снижающих износ и трение, предварительную приработку (контуры, шероховатость) и использование смазочных материалов с высоким содержанием присадок.

    Более общие конструктивные меры по снижению трения заключаются в оптимизации движущейся массы при одновременном снижении действующих сил и изменении типа контакта с подшипников скольжения на опоры подшипников качения. На рисунке 2 показаны основные различия между цилиндрическим роликоподшипником и подшипником скольжения, которые используются в блоке цилиндров трехцилиндрового испытательного двигателя. Коэффициент трения соответствующего подшипника отображается над радиальной нагрузкой. Вы можете ясно видеть, что коэффициент трения подшипника качения ниже, чем у подшипника скольжения во всех точках нагружения, и снижается еще больше по мере увеличения нагрузки.

    Рисунок 2 Сравнение трения между цилиндрическим роликоподшипником и подшипником скольжения

    III. Подшипники качения двигателя внутреннего сгорания

    Сегодня подшипники качения в двигателях внутреннего сгорания можно найти в ремнях и натяжных шкивах вспомогательных приводов, подшипниках водяных насосов, кулачковых и балансирных валах, турбонагнетателях и роликовом толкателе (рис. 3).Подшипники скольжения по-прежнему широко используются в коленчатых валах двигателей легковых и грузовых автомобилей, несмотря на то, что подшипники качения успешно используются в двигателях мотоциклов, снегоходов, подвесных моторов и гидроциклов. Коленчатые валы с подшипниками качения фактически использовались в двигателях легковых автомобилей, авиационных двигателях и танках до 1950-х годов, после чего на смену пришли подшипники скольжения. Причины этого изменения заключаются в том, что узлы подшипников скольжения для коленчатых валов чрезвычайно экономичны, просты в установке и надежны.Производители оригинального оборудования и подшипников скольжения обладают огромным опытом в поведении подшипников в динамических условиях в том, что касается трения, износа и подачи масла. Подшипники качения также сложнее установить на коленчатый вал. В прошлом, например, иногда использовались встроенные коленчатые валы. Однако эта концепция является слишком дорогостоящей с точки зрения производства и сборки из-за того, что в настоящее время применяется крупносерийное производство. Последние несколько лет компания Schaeffler интенсивно работала над определением преимуществ и недостатков различных конструкций и разработала технические решения, такие как разъемные наружные кольца и сепараторы в сочетании с дорожками качения подшипников качения, установленными непосредственно на коленчатом валу.

    Рис. 3 Использование подшипников качения вместо подшипников скольжения доказало свою эффективность в различных областях применения [1]

    Возможность снижения выбросов CO₂ является одной из причин, по которой Schaeffler тщательно исследует возможность интеграции подшипников качения коленчатого вала в двигатели легковых автомобилей. Другая причина связана с их лучшей производительностью во время последовательностей пуска / останова, а также в условиях низкой скорости и высокой нагрузки.Как показывают результаты исследований производителей оригинального оборудования и Schaeffler, недостаточно просто заменить хорошо зарекомендовавшие себя конструкции подшипников скольжения на подшипники качения без внесения изменений в конструкцию двигателя. Скорее, подшипники скольжения и качения должны рассматриваться и оптимизироваться в контексте двигателя в целом, чтобы максимально использовать потенциал подшипников качения для снижения выбросов CO₂ без внесения каких-либо недостатков, таких как повышенный уровень шума.

    Вот почему Schaeffler совместно с Ford в рамках исследовательского проекта проанализировали свойства и характеристики использования узла опоры подшипника качения коленчатого вала на 1.0-литровый трехцилиндровый бензиновый двигатель [3]. Цели включали не только количественную оценку характеристик ШВХ, но и определение того, какой экономии фактически можно добиться в различных рабочих точках на карте характеристик двигателя. Вообще говоря, трехцилиндровый двигатель — очень сложная отправная точка для использования подшипников качения. В агрегате всего четыре коренных подшипника коленчатого вала, поэтому возникает вопрос, зачем вообще здесь нужны подшипники качения. С самого начала наблюдались и оценивались все возможные комбинации, от полного узла подшипников качения до гибридных конфигураций, включающих подшипники качения и скольжения.При оценке также учитывались такие критерии, как усилия при сборке и подача масла на шатун и оставшиеся основные подшипники скольжения.

    IV. Метод разработки

    Чтобы определить, какой подход приводит к наилучшему решению, в период разработки необходимо выполнить параметры для снижения трения и износа в соответствующем положении подшипника, а также сложные процедуры моделирования и тестирования. Требуемые большие затраты на моделирование и, как следствие, длительное время расчета приводят к противоречивым целям достижения значимого и практического уровня детализации при одновременном определении необходимых ограничений системы.С одной стороны, корреляции в точке опоры необходимо понимать как можно точнее, чтобы получить приемлемые результаты. С другой стороны, ограничения всей системы (работа, периферия, электрификация, система пуска / останова, топливо) сильно влияют на результат и должны быть приняты во внимание. К этому добавляется тот факт, что не только дизайн, но и производственные аспекты играют роль (например, прецизионная обработка формы подшипника для предварительной обработки рисунка приработки).

    Метод разработки, применяемый для анализа опор подшипников качения на коленчатом валу, согласован с целями исследования (рис. 4).При проектировании положения подшипников качения коленчатого вала все соответствующие параметры учитываются и определяются путем объединения модели моделирования нескольких тел (модель MBS), расчета эластогидродинамических свойств смазки и сопоставления результатов, полученных с помощью программного обеспечения для моделирования подшипников BEARINX, разработанного Schaeffler. К ним относятся следующие:

    • Силы инерции и вращения первого и второго порядка

    • Полностью эластичная динамика коленчатого вала

    • Реалистичные моменты реакции и силы подшипников качения и скольжения

    • Взаимодействие между прогибом коленчатого вала и реакционными моментами подшипников

    • Взаимодействие подшипников качения и скольжения.

    Рис. 4 Автономный процесс разработки подшипников коленчатого вала [1]

    BEARINX может также провести тщательный анализ самого подшипника. Программное обеспечение может количественно оценить результаты для следующего:

    • Реалистичное распределение нагрузки внутри подшипника

    • Смещение и наклон

    • Профиль ролика и внутреннего кольца

    • Краевое напряжение

    • Расчетный срок службы i.a.w. ISO / TS 16281.

    Процесс разработки начинается с выбора подшипника качения, технические характеристики которого делают его в целом хорошо подходящим для данной области применения. Затем BEARINX используется для создания карты нелинейной жесткости подшипника, которая служит основой для определения реакции подшипникового узла на силы смещения и отклонения. BEARINX также можно использовать для выполнения подробного анализа подшипников качения, поскольку при моделировании учитывается контактное давление на каждом элементе качения.Карта жесткости подшипника интегрирована в полностью эластичную модель двигателя MBS, созданную Schaeffler. С этой целью партнер по проекту предоставил все соответствующие компоненты двигателя в виде данных САПР (автоматизированного проектирования) и помог в моделировании реалистичных ограничений, таких как допуски, данные о материалах и рабочих условиях, путем определения соответствующих кривых давления газа.

    Во время моделирования двигатель виртуально работает в течение нескольких циклов испытаний в соответствии с кривой давления газа.Циклы испытаний представляют рабочие состояния нагрузки, скорости и температуры, которые важны, когда речь идет о сроке службы, энергопотреблении и характеристиках NVH. Полученные спектры нагрузок на подшипник показывают, как часто и как долго были приложены нагрузки. Поскольку компания Schaeffler имеет большой опыт в разработке подшипников качения, она может учитывать влияющие силы, такие как деформация, которые возникают во время сборки и эксплуатации. В рамках последовательности расчетов программное обеспечение MBS CABA3D от Schaeffler позволяет проводить подробный анализ динамических процессов, происходящих внутри подшипника качения.Это, в свою очередь, позволяет определять динамические движения компонентов подшипника, силы, действующие между ними, и возникающее трение. Если после оценки результатов тестирования инженеры пришли к выводу, что в процессе оптимизации требуется дополнительный итерационный цикл, они пересчитывают пересмотренный проект с использованием обновленных входных данных. В этой оценке учитываются потери на трение, срок службы и уровень шума системы.

    В.Проверка

    Для разработки работающего метода проектирования требуется процесс валидации. В этом методе предыдущая производственная конфигурация двигателя была проверена в соответствии с имеющимися измеренными данными о динамическом отклике коленчатого вала, процентах потерь на трение и корпусном шуме. Также были интегрированы проверенные модели деталей для подшипников качения, используемых Schaeffler. Комбинация проверенной базовой и частичной модели позволяет спроектировать — в виртуальной среде — систему, которая еще не была построена.Сравнение виртуальных и фактических результатов помогает предсказать характеристики трения и влияние изменений в системе на такие переменные, как срок службы и корпусный шум.

    Для проверки метода моделирования динамики коленчатого вала двигатели с обычными подшипниками скольжения были изъяты из серийного производства и проанализированы на испытательном стенде двигателей, работающем при различных оборотах двигателя. Schaeffler также выполнил серию расчетов, используя метод моделирования, изображенный на рисунке 4.

    Во время применения метода были определены идентичные геометрические размеры и ограничения для обоих аналитических подходов. Вообще говоря, этот метод одинаково хорошо подходит для расчета подшипников скольжения и качения, так что подшипники скольжения серийного двигателя можно моделировать без внесения каких-либо фундаментальных изменений. Циклическая неравномерность коленчатого вала на маховике и на вспомогательной стороне служила эталонным параметром для сравнения результатов измерения и моделирования.Как показано на Рисунке 5 для условий полной нагрузки при 6000 об / мин, результаты, полученные на испытательном стенде, почти полностью совпадают с виртуальными результатами во всем диапазоне скоростей. Разрешенная скорость вращения коленчатого вала очень хорошо предсказывается имитационной моделью с обеих сторон коленчатого вала. Это относится к кривой как функции угла поворота коленчатого вала, а также к амплитуде кривой.

    Рис. 5 Сравнение физического двигателя и модели двигателя показывает точное соответствие разрешенной скорости вращения коленчатого вала [3]

    Имитационная модель была дополнительно подтверждена путем проведения испытаний в условиях полной нагрузки, в результате чего ременной шкив вспомогательного привода был оборудован демпфером крутильных колебаний и без него в отдельных испытательных запусках (например.грамм. при 4000 об / мин на Рисунке 6). В этих сценариях имитационная модель также смогла доказать свою точность при расчете динамики коленчатого вала до такой степени, что ее можно рассматривать как формально подтвержденную для количественной оценки динамического отклика коленчатого вала. На рисунке 6 также показаны эффекты демпфера крутильных колебаний в системе двигателя в качестве дополнительного результата проверки. На схеме слева — с установленным демпфером — вы можете увидеть значительно уменьшенную циклическую неравномерность коленчатого вала по сравнению со схемой справа — без демпфера.

    Рис. 6 Измерения и расчеты модели двигателя показали высокий уровень соответствия как с гасителем колебаний, так и без него [1]

    Основным аспектом валидации являются потери на трение в двигателе. Одним из методов, который был разработан для проведения такого типа анализа, является так называемый метод разборки, который включает поэтапный демонтаж отдельных узлов двигателя. Сравнительное измерение с соответствующими компонентами и без них показывает их фрикционное воздействие, но не полностью учитывает взаимное взаимодействие между компонентами.Как показано на рисунке 7, процент трения отдельных узлов сильно различается в зависимости от рабочей скорости и нагрузки двигателя. В целом, однако, поршень и шатун преобладают на всех скоростях, за ними следуют подшипники и уплотнения коленчатого вала, а также масляный насос и балансирный вал. На рисунке 7 (справа) подробно показаны проценты трения при 4000 об / мин. Система, состоящая из подшипников и уплотнений коленчатого вала, составляет 18% от общего трения на этой скорости. Это значение колеблется от 10 до 20% в диапазоне оборотов двигателя от 1000 до 6000 об / мин.Этому трению способствуют два уплотнения коленчатого вала с усилием 0,25 Нм каждое, что является относительно низким уровнем трения, который остается постоянным на всех оборотах двигателя.

    Рис. 7 Процент трения с использованием раздельного измерения [1]

    На рис. 8 показаны результаты измерений и расчетов в разрезе. Значения стержней отдельных узлов были взяты из упражнения по моделированию для коренного подшипника коленчатого вала, а также измеренные процентные значения, и в сочетании дают значение, которое почти точно совпадает с измеренным уровнем трения (красная пунктирная линия на рисунке 8).Это относится к двигателю в целом с двигателем (слева) и отдельному анализу привода коленчатого вала (справа). На этом процедура проверки модели разработки завершается, и меры по оптимизации подшипников коленчатого вала испытательного двигателя могут быть эффективно изучены на виртуальном уровне.

    Рисунок 8 Сравнение измеренных и рассчитанных значений трения [1]

    VI. Потенциал снижения трения

    Применение проверенного метода вычислений для всего двигателя и его подсистем позволяет делать квалифицированные утверждения, которые были бы невозможны только путем проведения измерений.Моделирование можно рассматривать как аналитический инструмент для интерпретации результатов измерений и нахождения взаимодействий внутри и между исследуемыми системами. На трех диаграммах на Рисунке 9 (слева) показаны проценты трения четырех подшипников скольжения коленчатого вала в базовом двигателе по отношению к общему трению коленчатого вала. На первой диаграмме показаны результаты измерений испытательного стенда без вспомогательного привода. Таким образом, на все четыре подшипника приходится примерно одинаковый процент общего трения.Этот однородный разброс смещается, когда также учитывается нагрузка от привода вспомогательных агрегатов. Вторая диаграмма суммирует результаты виртуального анализа модели двигателя. Вы можете легко увидеть, что процент трения для первого подшипника коленчатого вала значительно увеличивается по сравнению с тремя другими подшипниками. Это явление можно объяснить изгибающими нагрузками, которые действуют на коленчатый вал через приводной ремень ГРМ и вспомогательные приводы. Нагрузки подшипников снова смещаются, когда учитываются газовые силы во время работы двигателя (третья диаграмма).Эта диаграмма показывает ярко выраженную зависимость от частоты вращения двигателя.

    На рис. 10 показан потенциал снижения потерь на трение в виде разницы между двигателем с подшипником скольжения (синяя линия) и системой с одним подшипником качения в качестве первого основного подшипника. Первый подшипник коленчатого вала теперь также имеет самый низкий процент от общего трения подшипников коленчатого вала во время работы двигателя на холостом ходу в условиях полной нагрузки. Подшипник качения также демонстрирует динамические преимущества, особенно в условиях низкой скорости и высоких нагрузок.

    Рис. 9 Процент трения четырех коренных подшипников коленчатого вала и виртуальные взаимные эффекты [1]

    Рис. 10 Возможность снижения трения с помощью подшипников качения [1]

    Эти результаты послужили основой для создания прототипа двигателя, который имеет подшипник качения вместо подшипника скольжения только для первого подшипника коленчатого вала. С этой целью была проведена оптимизационная мера в несколько итерационных шагов с применением вышеупомянутого метода разработки.Первоначальный подшипник качения с внешним и внутренним диаметром 72 мм и 35 мм был оптимизирован и адаптирован для конкретного применения в двигателе (Рисунок 11). В результате подшипник качения требует на 7 процентов меньше места в картере и имеет на 14 процентов больший диаметр коленчатого вала. К этому следует добавить значительно более длительный срок службы и меньшие потери на трение, чем у подшипникового узла большего размера.

    Рисунок 11 Подшипник качения оптимальной конструкции для первого коренного подшипника коленчатого вала в 1.0-литровый трехцилиндровый двигатель [1]

    Это также было подтверждено сравнением общих потерь на трение, измеренных как в базовом (полностью простой), так и в прототипе (1-я прокатка) двигателя. Для этого двигатель был измерен при разных температурах и скоростях и показал меньшие потери. Выгоды, рассчитанные при моделировании, также можно проверить с помощью обширных измерений. По всей проанализированной карте характеристик двигателя подшипник качения показал существенные преимущества по сравнению с подшипником скольжения.Этот эффект особенно ярко проявляется в условиях высоких нагрузок и низких скоростей.

    Рисунок 12 показывает потенциал первого подшипника коленчатого вала в качестве подшипника качения вместо подшипника скольжения на карте расхода при установке на Ford Focus с 1,0-литровым испытательным двигателем EcoBoost. Во всемирном согласованном испытательном цикле легковых автомобилей (WLTC) более низкие уровни трения соответствуют снижению расхода топлива на 1,1%. Однако, когда эта концепция применяется к другим приложениям, необходимо отметить, что потенциал экономии топлива в значительной степени зависит от привода вспомогательных агрегатов и нагрузок давления газа, которые действуют на подшипник коленчатого вала.Это прогнозируемое снижение расхода топлива было подтверждено тестом, проведенным Ford на кривых минимального и максимального сопротивления при работающем двигателе, с уменьшением расхода топлива на 0,9–1,2%.

    Рис. 12 Уменьшение трения, связанное с первым подшипником коленчатого вала, установленным в качестве подшипника качения, в среднем снижает расход топлива на 1,1% в WLTC [1]

    VII.NVH поведение

    Ключевыми критериями проектирования подшипников качения коленчатого вала являются не только пониженный уровень трения и достаточный срок службы, но и характеристики шумо-водяного шума, которые также были тщательно исследованы. Наиболее важным критерием обеспечения хороших характеристик шумоизоляции является скорость двигателя на поверхности, которая является основной причиной воздушного и корпусного шума. Чтобы определить, изменились ли частоты возбуждения колебательной системы, и если да, то в какой степени был измерен воздушный и корпусной шум на обоих двигателях (т.е.е. с подшипниками скольжения, а затем с подшипниками качения). На Рисунке 13 (вверху) приведены результаты для структурного шума. При сравнении результатов не удалось определить никаких существенных отклонений. Даже когда дело доходит до шума в воздухе (рис. 13, внизу), значения для каждого двигателя более или менее одинаковы. Таким образом, результаты измерений заключаются в том, что характеристики NVH двигателя с подшипниками качения сравнимы с характеристиками двигателя с подшипниками скольжения. Этот результат также совпадает с уровнями шума, субъективно воспринимаемыми тестировщиками, которых попросили высказать свои акустические впечатления в рамках заключительной последовательности тестирования.

    Рис. 13 Субъективный анализ показал, что не было заметной разницы в характеристиках NVH между двигателем с подшипниками качения и скольжения [1]

    VIII. P0 гибридизация

    На дополнительном этапе Schaeffler исследовал влияние установки гибридизации P0 в сборе стартер-генератор на нагрузки подшипников коленчатого вала.Более высокие растягивающие усилия и, как следствие, изменение направления нагрузки приводят к дополнительному изгибающему напряжению на коленчатом валу и, таким образом, к увеличению нагрузок на подшипники. На рис. 13 (справа) показана результирующая нагрузка на основной подшипник стандартного FEAD (переднего вспомогательного привода) по сравнению с увеличенной нагрузкой на подшипник первого коренного подшипника в двигателе внутреннего сгорания с гибридизацией P0. Существенно более высокое краевое давление — в основном давление твердого тела — указывает на повышенный риск износа подшипников скольжения.Таким образом, это применение предназначено для подшипника качения на коленчатом валу для повышения прочности и снижения уровня трения.

    Еще одно преимущество реализуется, когда двигатель запускается при высокой нагрузке на ремень, как показано на Рисунке 15 для последовательности запуска до 1000 об / мин и при 90 ° C. На крутящий момент, который должен выдать стартер в это время — примерно 30 Нм — сильно влияет инерция массы. Однако существенное преимущество может быть получено, если необходимый момент отрыва снижен в 10 раз.Это преимущество становится еще более заметным при более низких температурах.

    Рис. 14 Нагрузка, оказываемая на первый коренной подшипник коленчатого вала, может быть очень высокой, особенно на гибриде P0, что означает, что опора подшипника качения может значительно снизить расход топлива [1]

    Рис. 15 Последовательность запуска гибридного приложения P0 по сравнению с подшипником скольжения и подшипником качения в сборе [1]

    IX.Заключение и прогноз

    Schaeffler в сотрудничестве с Ford исследовал 1,0-литровый двигатель EcoBoost, первый подшипник коленчатого вала которого был заменен на подшипник качения с подшипника скольжения. Был применен проверенный метод с использованием имитационных моделей и измерений, разработанный Schaeffler. Как стало очевидно в ходе исследовательского проекта, подшипник качения необходимо настроить в соответствии с условиями эксплуатации соответствующего двигателя, чтобы полностью использовать его потенциал оптимизации.Предполагалось, что двигатель с подшипниками качения будет потреблять на 1,1% меньше топлива, что было подтверждено измерениями, без ухудшения исходных характеристик NVH. Чтобы противодействовать любым отклонениям NVH, которые могут возникнуть в будущем проекте разработки, Schaeffler в настоящее время работает над рядом активных и пассивных мер, которые позволят решить эту проблему в достаточной степени.

    Применение подшипников качения на коленчатых валах двигателей внутреннего сгорания, особенно при работе гибридных систем P0, имеет огромный потенциал для снижения уровней трения и повышения долговечности подшипников коленчатого вала.Кроме того, Schaeffler интенсивно исследует преимущества подшипников качения коленчатого вала в других концепциях двигателей, например в двигателях с четырьмя цилиндрами.

    Литература

    [1] Schlerege, F .; Хаген, Н .: Подшипники качения коленчатого вала — метод, применение и анализ. Конференция R&D Automotive, 2017

    [2] Лютер, Р .: «Смазочные материалы должны быть разносторонними». В: МТЗ 76 (2015).7-8

    [3] Schlerege, F .; Hagen, N .; Моравиц, У .: Оценка коленчатого вала подшипника качения. Публикация VDI, 2016

    .

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *