Из за чего проворачиваются вкладыши: Почему проворачивает шатунные вкладыши или вкладыши коленвала

Почему проворачивает шатунные вкладыши или вкладыши коленвала

 37632 |


 4/24/2018

Вкладыши шатунов или коленвала являются подшипниками скольжения, на которые дополнительно подается моторное масло из системы смазки двигателя. Данное решение позволяет нагруженным деталям свободно и легко перемещаться, при этом достигается такое сопряжение нагруженных элементов, в котором отсутствуют зазоры и люфты. Под такими подшипниками скольжения следует понимать высокопрочный стальной лист особой формы, на который нанесено специальное антифрикционное покрытие.

Проворачивание шатунных вкладышей или вкладышей коленвала является серьезной неисправностью, которую необходимо устранять незамедлительно. Чаще всего водитель узнает о возникшей проблеме благодаря появлению отчетливого характерного шатунного стука или стука коленчатого вала двигателя.   Дальнейшая эксплуатация ДВС, в котором провернут вкладыш, крайне не рекомендуется, так как поломки данного рода причиняют значительный ущерб не только сопряженным деталям, но и другим узлам силового агрегата. Далее мы поговорим о том, что делать, если провернуло шатунный вкладыш, какой может быть причина и последствия в результате такой поломки.

Почему проворачивает вкладыши?

Вкладыши в двигателе установлены в специальные установочные места (постель вкладыша). Установка предполагает особую фиксацию, так как вкладыши имеют в своем теле отверстия, что позволяет подавать на них моторное масло. Указанные отверстия должны четко совпадать с отверстиями, которые высверлены в самих деталях для прохода смазки. Также фиксация вкладыша необходима с учетом того, что во время работы двигателя возникает трение по поверхностям сопряженных элементов.

С учетом вышеприведенной информации становится понятно, что если провернуло шатунный вкладыш, причина может заключаться в следующем:

• недостаточная фиксация вкладыша;
• сильное трение по поверхности вкладыша;

Как известно, трение возникает в результате скольжения двух тел по отношению друг к другу при наличии определенной нагрузки. Общая величина силы трения будет зависеть от величины нагрузки на трущуюся пару, а также от коэффициента трения. Для того чтобы снизить силу трения при изготовлении деталей применяются специальные антифрикционные материалы, которые имеют низкий коэффициент трения.

Что касается вкладыша, антифрикционный материал наносится на его поверхность. Коленвал по отношению к вкладышам совершает вращательное движение, в месте сопряжения вкладыша и коленчатого вала  возникает сила трения, которая стремится провернуть вкладыши по отношению к их установочным местам. Для защиты от проворачивания и смещения вкладыш удерживает специальный усик. Также при установке сами вкладыши вставляются с определенным натягом, величина которого рассчитана конструкторами того или иного ДВС.

Становится понятно, что избыточное трение или недостаточно надежная фиксация (слабый натяг), являются основными причинами, по которым не удается удержать вкладыш на его посадочном месте. Отметим, что во время изготовления двигателя на заводе недостаточный натяг вкладышей при сборке ДВС встречается крайне редко. Чаще проблемы с коренными или шатунными вкладышами появляются после того, как двигатель ремонтировался. Другими словами, неправильный подбор ремонтных вкладышей и другие дефекты, которые не позволяют добиться необходимого натяга, приводят к проворачиванию. Так как на КШМ воздействуют неравномерные нагрузки, вкладыши с ослабленной посадкой начинают вибрировать, масляная пленка на их поверхности разрушается, вкладыш может «прихватить». В такой ситуации проворачивание неизбежно, так как фиксирующий усик попросту не способен противостоять моменту проворачивания на самом вкладыше.

Как уже было сказано, еще одной причиной проворачивания вкладышей двигателя является превышенный момент трения, то есть нарушаются расчетные условия работы самих подшипников скольжения. Нормальная работа вкладышей предполагает так называемое жидкостное трение, то есть поверхность вкладыша и шейку коленчатого вала разделяет масляная пленка. Это позволяет избежать прямого контакта нагруженных деталей, обеспечивает необходимую смазку и охлаждение, минимизирует трение.

Вполне очевидно, что если масляная пленка будет иметь недостаточную толщину или прорвется, коэффициент трения начнет увеличиваться. Работа сопряженных деталей, которые испытывают постоянную нагрузку, в подобных условиях будет означать, что проворачивающий момент увеличился. Если проще, чем больше сила трения, тем сильнее возрастают риски проворачивания вкладышей коленвала при таких увеличенных нагрузках.

Рост нагрузок в паре вкладыш-коленвал приводит к уменьшению толщины масляной пленки или к полному разрыву (сухое трение). Параллельно увеличению силы трения происходит усиленное выделение тепла, в области трения возникают локальные перегревы. При повышении нагрева нарушается температурная стабильность масла, толщина масляной пленки еще больше снижается, вкладыш может прихватывать к поверхности шейки коленчатого вала.

Также следует добавить, что толщина масляной пленки между сопряженными деталями напрямую зависит от того, с какой скоростью указанные детали перемещаются относительно друг друга (гидродинамическое трение). Чем быстрее детали двигаются, тем интенсивнее масло попадает в зазор, который присутствует между трущимися элементами. Получается, создается более толстый масляный клин-пленка по сравнению с такой же пленкой на меньшей скорости движения сопряженных деталей. При этом необходимо учитывать тот факт, что увеличение скорости движения деталей увеличивает и силу трения, а также растет нагрев от такого трения. Это значит, что температура моторного масла начинает повышаться, смазка разжижается, толщина пленки становится меньше.

Еще на силу трения оказывает влияние то, с какой точностью изготовлены поверхности сопряженных деталей, от степени шероховатости указанных поверхностей и т.д. Если, например, поверхность вкладыша или шейки окажется неровной, тогда возникнут зоны, в которых возникнет практически сухое трение или детали будут контактировать в условиях недостаточной толщины масляной пленки.   Параллельно такие зоны сухого трения могут возникать и в тех случаях, когда в моторном масле присутствуют механические частицы, то есть масло загрязнено.

По указанным причинам после сборки нового ДВС или капитального ремонта двигателя силовой агрегат должен пройти процесс обкатки, который предполагает умеренные нагрузки и частую смену моторного масла. Дело в том, что нагруженные пары должны приработаться друг к другу, так как притирка постепенно нивелирует возможные имеющиеся микродефекты, которые оказывают влияние на эффективность образования и последующую стабильность образованной масляной пленки.

Добавим, что определенное влияние оказывает и вязкость масла в двигателе. Более вязкие масла вызывают увеличенный момент трения в нагруженных парах. Параллельно с этим толщина пленки вязкого масла также больше в месте сопряжения деталей. Однако это не значит, что нагруженные детали будут защищены от повышенного или сухого трения. Дело в том, что вязкая смазка может просто не доходить до места трения в необходимом количестве, что приводит, в свою очередь, к уменьшению толщины пленки или даже ее разрыву.

По указанной причине не так просто дать ответ, какое масло лучше применительно к вкладышам и их проворачиванию с учетом только одного показателя вязкости. Не следует забывать о том, что важнейшей характеристикой является также смазывающая способность масла, то есть свойство смазки сцепляться с металлическими поверхностями. Следует учитывать и стабильность пленки того или иного масла в условиях различных нагрузок и температур.

Последствия проворота вкладышей

Начнем с того, что проворачивание шатунных вкладышей двигателя при своевременном определении поломки является менее серьезной проблемой по сравнению с проворачиванием коренных вкладышей коленвала. Если же проблему выявили поздно, тогда последствия для ДВС могут быть разными. Бывает так, что после проворачивания шатунного вкладыша двигателю может понадобиться дорогостоящий капитальный ремонт.

Распространена и такая ситуация, когда провернутый  шатунный вкладыш попросту меняют на новый и двигатель работает дальше. Отметим, что делать так не рекомендуется по причине того, что ресурс отремонтированной таким образом сопряженной пары шатун-шейка коленвала может быть сильно сокращен (на 60-70%). Более приемлемым вариантом принято считать подход, когда меняется шатун, в котором провернуло вкладыш. Также шатун часто подлежит замене и по причине того, что в результате проворачивания вкладыша ломается замок шатуна. Оптимальным же способом ремонта принято считать расточку коленвала и замену вкладышей/шатунов.

Шлифовка коленвала после проворачивания вкладыша обычно является необходимой операцией, так как на шейке появляются задиры. После разборки двигателя коленчатый вал необходимо промерять, после чего осуществляется его расточка с учетом последующей установки новых вкладышей ремонтного размера. Только так удается добиться необходимого состояния поверхностей и правильного натяга вкладыша после установки.

Что в итоге

С учетом приведенной выше информации можно сделать вывод о том, что появление стука в двигателе является поводом для немедленного прекращения эксплуатации ТС. Также следует учитывать, что на состояние вкладышей сильно влияет и температурный режим работы силового агрегата. Другими словами, перегрев двигателя может привести к проворачиванию шатунных или коренных вкладышей, заклиниванию мотора и т.д. В таком случае двигатель может полностью прийти в негодность, так как разбивается постель коленвала, выходит из строя сам коленчатый вал, блок цилиндров и т.д.

Что касается моторного масла, необходимо использовать только те ГСМ, которые соответствуют всем требованиям и необходимым допускам завода-изготовителя силового агрегата. Также масло и масляный фильтр необходимо своевременно менять, не допускать попадания грязи и механических частиц в смазку. Повышенного внимания заслуживает и сама система смазки, так как снижение производительности или неисправности могут привести к масляному голоданию, в результате чего существенно повышается риск проворачивания вкладышей.

Напоследок добавим, что бензиновый двигатель нуждается в прогреве после холодного запуска, затем ездить необходимо без нагрузок до момента выхода силовой установки на рабочие температуры. В случае с дизелем мотор прогревается в движении, до полного прогрева не рекомендуется резко нагружать агрегат. Также следует помнить, что как новый двигатель, так и мотор после ремонта нуждается в обкатке, так как нагруженные пары и сопряженные элементы нуждаются в притирке.

Почему проворачиваются вкладыши? Основные причины и как их избежать.

Почему проворачиваются вкладыши? Основные причины и как их избежать.

• 1 Что такое вкладыши?
• 2 Почему это происходит?
• 3 Как избежать проворачивания вкладышей?

Капитальному ремонту двигателя владелец авто редко бывает рад: это долго и почти всегда дорого. Но когда в моторе проворачиваются вкладыши – вариантов не остается. Услышать такой диагноз не желает никто, поэтому важно знать, почему это происходит и что делать, чтобы предупредить неприятный сюрприз.

Что такое вкладыши?

Вкладыши в двигателе условно делятся на шатунные (между шатунами и его шейками коленчатого вала) и коренные (между коленвалом и корпусом ДВС). Они играют роль подшипников скольжения. Полукольца вкладышей занимают места в специальных пазах, упираясь во фронтальные части блока специальными выступами по краям. Плотность прилегания вкладыша зависит от его натяга, который задается конструктивно и зависит от размера полукольца и диаметра его посадочного места. Если пластина теряет упор, она выскакивает из паза и «прикипает» к коленвалу, выводя мотор из строя.

Почему это происходит?

На вкладыши двигателя в процессе его эксплуатации постоянно действует сила трения, из-за чего он постепенно стирается. Но естественный износ пластин является только одной из множества причин проворачивания вкладышей.

К печальному исходу могут привести ошибки при подборе запчастей, при сборке мотора и простая халатность мастера. Неквалифицированный ремонт двигателя зачастую оборачивается выбором вкладышей неподходящего размера или с браком, неправильной их установкой и затяжкой. Когда натяг вкладыша недостаточен, нагрузки распределяются неравномерно, пластина начинает вибрировать, и нарушается масляная пленка. В результате коленвал «цепляет» вкладыш и вырывает его из ложа.

Недобросовестный и недостаточно опытный моторист может установить некондиционный коленчатый вал, забыть смазать детали, не заметить или не устранить дефекты и неисправности системы, такие как разбитые посадочные места вкладышей и крышки шатунов, износ масляного насоса и т.д.

Помимо этого, спровоцировать проворот вкладышей может механическое повреждение от случайно попавшего инородного тела. В процессе выработки моторного масла, особенно если оно не соответствует требованиям и спецификациям, в него могут попадать частицы металла от трущихся элементов системы, нагар, шлам и прочий опасный мусор.

Наконец, проворачивающий момент зависит от характеристик и количества смазки.

Более вязкое масло обеспечивает не только усиление трения, но и увеличение толщины масляного клина, разъединяющего трущуюся пару. Но с ускорением вращения коленвала растет температура деталей, и смазка между ними разжижается от нагревания, становясь тоньше. Слой смазки может уменьшиться и естественным образом – при падении уровня масла, например, в результате его утечки. Истончение пленки с сохранением высоких нагрузок приводит к ее разрыву, появлению сухого трения и, как результат, – проворачиванию вкладышей двигателя.

Как избежать проворачивания вкладышей?

Чтобы обезопасить мотор от серьезной поломки и собственный кошелек от непредвиденных трат, соблюдайте простые рекомендации:

• регулярно проходите диагностику технического состояния двигателя;
• следите за уровнем моторного масла и производите его замену вовремя, соблюдая интервалы, указанные в руководстве по эксплуатации;
• выбирайте только качественную оригинальную смазку в строгом соответствии со спецификациями, указанными производителем вашего автомобиля;
• покупайте только оригинальные запчасти и обслуживайтесь у квалифицированных мастеров в сервисах, готовых предоставить гарантии на свою работу.

Расскажите нам в комментариях о том, сталкивались ли Вы с этой проблемой или Вам удалось предупредить эту проблему? Возможно это очень пригодится читателям в будущем. Так же подписывайтесь на наш канал в ДЗЕНЕ.

Поделиться с друзьями:

Втулки рычага управления: назначение и признаки

С тех пор, как человечество ездит, мы стараемся сделать наши поездки на работу более плавными и легкими для наших задниц. Во времена лошадей и повозок были кожаные и резиновые ремни для крепления осей повозки к раме. Эти ремни использовались для поглощения всех ударов при езде по грунтовым и булыжным дорогам. С тех пор мы изменили нашу подвеску с металлических листов на пружины, а теперь и на сочетание металла и резины.

Использование металла для поглощения неровностей дороги помогает уменьшить удар от больших, но не маленьких неровностей. Каждая маленькая неровность и вибрация на дороге чувствовались, пока мы не начали добавлять резиновые уплотнители на каждое соединение. Вы можете подумать, что резиновые шины решат эту проблему, но резина на шине сделана жесткой, чтобы выдерживать большое давление от веса автомобиля и воздуха внутри. Если вы хотите смягчить небольшие удары, вам понадобится легкая мягкая подушка. Здесь в игру вступают втулки рычагов подвески.

Рычаги управления соединяют ступицу колеса с шасси и поворачиваются на обоих концах, позволяя ступице колеса двигаться вверх-вниз и из стороны в сторону. Глядя на изображение слева от переднего рычага подвески, нужно поворачивать и вращать его вместе с рулем.

Небольшое резиновое уплотнение в верхней части рычага управления на картинке называется «шаровой шарнир «. Это похоже на резиновый шарик, зажатый между болтом и скобой на рычаге управления. Шаровой шарнир позволяет колесу поворачиваться из стороны в сторону при повороте автомобиля.

Соединение в нижней части изображения, которое соединяется с пружиной подвески, — это «втулка ». Эта втулка содержит резиновое уплотнение внутри, помогающее поглощать удары. Втулка также вращается вверх и вниз, позволяя колесу двигаться при наезде на неровность.

Эти резиновые уплотнения предотвращают соприкосновение металла с другим металлом, чтобы водитель не чувствовал каждую неровность на дороге. Резина также помогает автомобилю легче поворачивать и поворачивать, создавая меньшее трение в суставах.

Со временем эти втулки высыхают, рвутся и трескаются из-за постоянного использования для поворотов и поглощения неровностей во время движения.

Как водитель может определить, изношены ли втулки рычагов подвески или их нужно заменить? Вы можете видеть на картинке выше трещину вокруг втулки. Даже шаровая опора внизу начала разваливаться.

Когда втулки и шарниры на рычаге управления достигают этого состояния, это может вызвать несколько заметных признаков, указывающих на то, что пришло время их заменить.

Маленькие неровности кажутся большими.

Так как эти резиновые уплотнители устраняют ощущение мелких неровностей, после их удаления вы начнете все чувствовать. Будет ощущение, что вы едете в автомобиле с очень слабой подвеской. Те небольшие неровности, которые вы раньше не замечали, станут заметны.

Громкие звуки

По мере износа резины металл будет ударяться о металл при каждом ударе. Это приводит к тому, что удары не только хуже ощущаются, но и звучат хуже. Во время вождения вы начнете слышать и чувствовать небольшие вибрации на дороге, а большие неровности будут издавать сильный лязг в вашем автомобиле.

Жесткий руль

Когда резина начнет стираться, шарниры начнут ослабевать. Колеса начинают раскачиваться, когда вы едете по дороге. Это будет иметь похожее чувство, когда у вашего автомобиля проблемы с развалом. Если вы положите руки на одно из колес и нажмете на него, вы почувствуете большее колебание. В колесе не должно быть люфта сверх допустимого уровня, поэтому, если вы чувствуете слишком большое движение, проверьте автомобиль.

Если со временем неисправные рычаги не будут отремонтированы должным образом, это может привести к другим проблемам, таким как проблемы со схождением, ускоренный износ шин и растрескивание или поломка других деталей подвески. Мы рекомендуем водителям не игнорировать проблемы на своих автомобилях, так как это может привести к удорожанию ремонта.

#controlarm #autorepair

Если вы испытываете какие-либо громкие звуки или другие проблемы с подвеской, звоните нам.

Spotlightautoservice.com специализируется на ремонте и техническом обслуживании европейских автомобилей. Мы стремимся, чтобы наши услуги стоили на 40 % меньше, чем у дилеров . Назначьте встречу для вашего Audi, BMW, Land Rover, Mercedes, Mini Cooper или Volkswagen с нами

Распространенные проблемы с втулками рычагов подвески и способы их предотвращения

Рычаги подвески, втулки и шаровые шарниры являются очень важными компонентами подвески и рулевого управления. Эти детали обеспечивают гибкость и контролируемое движение в зависимости от дорожных условий и действий водителя. Но когда они изнашиваются, это может вызвать проблемы для автомобиля, которые ухудшают управляемость и комфорт, или приводят к катастрофическим повреждениям подвески и системы рулевого управления.

Втулки

Как мы говорили в нашей предыдущей статье, втулки функционируют подобно хрящам. Они амортизируют систему подвески, которая, в свою очередь, снижает уровень шума и вибраций, а также обеспечивает более мягкую езду по неровностям. Точно так же, как изношенные или поврежденные хрящи приводят к контакту кости с костью и дискомфорту, изношенные или поврежденные втулки могут привести к контакту металла с металлом. Это приводит к износу шин, дискомфорту, странным шумам и вибрациям. Втулки обычно изнашиваются из-за нагревания, старения, воздействия, больших нагрузок, соли, масел и стресса от частых перемещений.

Шаровые шарниры

Шаровые шарниры — еще одна распространенная причина выхода из строя систем подвески. Точного срока службы герметичных шаровых шарниров нет, но они могут выйти из строя уже через 80 000 миль или даже раньше в некоторых автомобилях, в зависимости от вашего стиля вождения.

Подобно шаровому шарниру, соединяющему ногу с бедром, шаровой шарнир рычага управления соединяет и удерживает вместе переднюю подвеску автомобиля. Точно так же, как ваш тазобедренный сустав облегчает движение ног, шаровой шарнир позволяет колесу и подвеске двигаться вместе таким же образом.

Важно следить за признаками выхода из строя шарового шарнира и своевременно устранять их. Если шаровая опора полностью выйдет из строя, это может привести к полной потере управления, подвергая вас и пассажиров серьезной опасности. Как правило, шина находится под углом, и автомобиль резко останавливается. Это может привести к повреждению колеса и шины, других компонентов подвески и, возможно, даже других частей автомобиля.

Признаки и симптомы

Существует множество признаков выхода из строя шарового шарнира или втулок рычагов, включая:

• Щелчки, хлопки или щелчки при вращении колеса. Со временем щелчки и хлопки могут превратиться в писк в конце остановки, при нажатии на педаль газа и/или при повороте руля.
• Значительное смещение руля автомобиля, что может привести к уводу руля в сторону. Это потребует постоянной корректировки, чтобы направить автомобиль прямо.
• Стук или лязг в подвеске при проезде неровностей. Звук будет постоянно становиться громче по мере износа или поломки компонента.
• Изношенные втулки или шаровые шарниры могут вызвать вибрацию колес, что может вызвать вибрацию, ощущаемую на рулевом колесе. Вибрации могут усиливаться при разгоне и сглаживаться на более высоких скоростях.
• Сухие шаровые шарниры обычно имеют значительно повышенное трение и могут привести к заеданию или затруднению рулевого управления.

Важно понимать, как управляется ваш автомобиль, чтобы вы могли легко обнаруживать изменения и проблемы. Быстрый тест-драйв позволит вам почувствовать проблемы в самых разных условиях вождения. Повороты влево и вправо, удары по неровностям и движение по прямой и ровной поверхности, как при торможении, так и при ускорении, важны для того, чтобы почувствовать любые шумы или проблемы с производительностью, связанные с узлами рычагов управления.