Постель распредвала
Постель распредвала — место нахождения распредвала в верхней части ГБЦ . Постелью распредвала называют место, куда укладываются распредвалы и фиксируются бугелями.
Нередко встречается конструктивное решение, в котором распредвалы уложены в постель через подшипники скольжения, для улучшения качества вращения распредвалов в ней.
Отличительной особенностью постели распредвала в двигателе Honda является отсутствие дополнительных подшипников скольжения (вкладышей), что говорит о высокой точности изготовления деталей.
Также, постель распредвала подлежит дополнительному осмотру при наличии проблем с распредвалом или распредвалами, поскольку, подача масла к распредвалу конструктивно осуществляется через постель. И, если имеются проблемы с распредвалом, необходимо осмотреть точки подачи масла, так как нередко проблемы с распредвалом вызваны именно масляным голоданием.
В случае, если из-за масляного голодания пострадала и постель распредвала, требуется дорогостоящая замена ГБЦ или двигателя в сборе, так как ремонту постель не поддается.
Если вы нашли ошибку, пожалуйста, выделите фрагмент текста и нажмите Ctrl+Enter.
Ремонт постели коленчатого вала
В процессе эксплуатации двигателя постель коленчатого вала испытывает значительные динамические нагрузки. Со временем, опоры коренных шеек коленчатого вала «разбиваются», их геометрия нарушается. Это естественный процесс, такой же, как износ цилиндров или поршневых колец. Однако, не редко в непростой жизни двигателя случаются нештатные ситуации, такие, как перегрев, работа без масла или с недостаточным его (масла) давлением, гидроудары, обрывы ремня ГРМ и т.д. и т.п. Все перечисленное может приводить к самым разнообразным повреждениям деталей и узлов двигателя в т.ч. постели коленчатого вала от проворачивания вкладышей, до обрыва болтов крепления крышек коренных опор. Бывает также, что деформируются поверхности разъема, как на крышках, так и в блоке цилиндров, но это отдельная большая тема, которую в рамках данной статьи мы рассматривать не будем. Случается, что единственным надежным способом устранения перечисленных повреждений является замена блока цилиндров, но в большинстве случаев постель коленчатого вала можно отремонтировать, что позволяет сэкономить значительные суммы, особенно если объектом восстановления является двигатель грузового автомобиля.
(фото: ремонт постелей коленчатого вала, расточка в ремонтный размер)
Расточка в ремонтный размер
Наиболее простым и «правильным» способом восстановления геометрии постели коленчатого вала является расточка в ремонтный размер. Это возможно, если производятся ремонтные (т.е. с увеличенным наружным радиусом) вкладыши. В этом случае, крышки опор коренных устанавливают в их посадочные места в блоке цилиндров, затягивают крепежные болты надлежащим моментом и производят измерения диаметров коренных опор. Цель этих измерений – установить выйдет ли постель коленчатого вала в имеющийся ремонтный размер.
Если постель в ремонтный размер выходит, блок цилиндров устанавливают на горизонтально расточной станок, выставляют скалку в ось коленчатого вала, выставляют резец, так чтобы получить необходимый диаметр и последовательно растачивают все опоры коренных шеек коленчатого вала. При таком способе восстановления ось постели коленчатого вала никуда не смещается и, следовательно, сохраняются все связанные с этим заводские параметры, такие, как выступание поршней и расстояние между осями приводных шестеренок и шкивов.
Расточка с занижением крышек опор коренных шеек коленчатого вала
Если ремонтные вкладыши для данного двигателя не предусмотрены или постель коленчатого вала не выходит в ремонтный размер применяется восстановление с занижением крышек коренных опор коленчатого вала. Крышки устанавливают на плоско шлифовальный станок и занижают плоскость разъема, обычно на 0,5 мм. Далее, заниженные крышки устанавливают в посадочные места в блоке цилиндров, крепежные болты затягивают надлежащим моментом и блок помещают на горизонтально расточной станок. Технология расточки, в целом, такая же, как и при описанной выше расточке в ремонтный размер, только растачивают постель в номинальный заводской размер (созданный за счет занижения крышек эллипс, позволяет сделать это). Однако имеется и ряд отличий. В случае с заниженными крышками ось постели коленчатого вала неизбежно смещается. В большинстве случаев, крышки опор коренных шеек коленчатого вала страдают существенно больше, чем ответные сегменты в теле блока цилиндров т.к. при работе двигателя, крышки подвергаются большим нагрузкам. Это позволяет в процессе расточки постели, выставить скалку таким образом, чтобы резец снимал металл в основном с рабочих поверхностей крышек, а ответные сегменты в теле блока затрагивал минимально.
Если двигатель просто «доехал» до ремонта и никаких особенных катаклизмов не происходило, то смещение оси при расточке мало настолько, что практически не сказывается на характеристиках двигателя и не требует каких-то «компенсирующих» это смещение операций перед сборкой двигателя.
Если же повреждения постели коленчатого вала вызваны не естественными причинами, а, например, проворачиванием вкладышей, то выработка может находиться не только в крышках, но и в теле блока. В таком случае, так-как выработку убирать необходимо, приходится снимать металл и «в блоке», а значит смещать ось постели коленчатого вала. Смещение оси влияет в первую очередь на выступание поршней. Если после расточки постели коленчатого вала, это выступание не соответствует допуску, проблему можно решить, изменением межосевого расстояния в шатунах (предпочтительно) или торцовкой поршней. Но вот если двигатель имеет шестеренчатый привод ГРМ, а смещение оси постели коленчатого вала значительно, то шестеренки могут «сойтись». Бороться с этой проблемой гораздо сложнее, чем с выступанием поршней и во многих случаях овчинка не стоит выделки и лучше бы было заменить блок цилиндров, но ко всеобщему счастью, существуют еще способы восстановления постели коленчатого вала при помощи напыления.
(фото: ремонт постелей коленчатого вала)
Расточка с напылением
В формате этой статьи нет смысла подробно излагать технологию т.к. вариантов много и все зависит от количества «убитых» опор и степени их «убитости». Рассмотрим распространенный случай. Имеем блок цилиндров четырех цилиндрового двигателя (пусть это будет OM651 с шестеренчатым приводом ГРМ), соответственно 5 опор коренных шеек коленчатого вала. Из этих опор 4 имеют умеренный износ и их можно восстановить расточкой в ремонтный размер (такие вкладыши выпускают), а вот крайняя, самая дальняя от масляного насоса опора изношена так, что в ремонтный размер не выходит. Можно было бы занизить одну крышку, да, вот неприятность, крышки на этом объединены в «плиту», а в «плите» этой находятся балансирные валы с приводными шестернями, поэтому «плиту» занижать нельзя (шестерни сойдутся). Вот здесь и выручает холодное напыление. Точно также, как в вышеописанных случаях, устанавливают «плиту», затягивают крепежные болты и помещают блок цилиндров на станок. От «живых» опор выставляют скалку и растачивают «убитую» опору в размер превышающий заводской на 1,5-2,0 мм. Затем плиту снимают и наносят на обработанные поверхности слой метала при помощи специального оборудования. Процесс напыления, если совсем коротко, происходит за счет того, что мелкие частицы алюминия или другого металла/сплава вылетают из сопла увлекаемые струей сжатого воздуха со сверхзвуковой скоростью и «прилипают» к наращиваемой поверхности. Т.о. создается «напыленный слой», который затем можно обрабатывать. После напыления «плита» снова устанавливается на блок и производиться расточка постели в ремонтный размер, как описано выше. После расточки, на напыленной опоре необходимо еще восстановить проточки под замки вкладышей, тщательно очистить все каналы от алюминиевой пыли и блок цилиндров готов к сборке.
Конечно, расточка постели коленчатого вала имеет массу нюансов и если писать о ней подробно, то получится книга порядочной толщины. В данной статье мы рассказали по сути лишь основные положения, которые, как мы надеемся, не смотря на краткость дают общее представление о данной востребованной операции.
Ремонт постели распредвала
Специалисты компании «Механика» проводят профессиональную диагностику и ремонт постелей распредвалов двигателей легковых автомобилей.
Для проведения диагностики требуется:
- Головка блока цилиндров
- Распредвал
- Крышки крепления распредвала (с болтами или шпильками)
Диагностика проходит в два этапа:
- визуальный внешний осмотр
- проверка диаметров постели при помощи нутромера и сравнение параметров с указанными в мануале производителя двигателя
Ответ на вопрос о возможности ремонта постели распредвала можно получить только после проведения диагностических работ.
На производственных площадках компании «Механика» для ремонта постели распредвала используют горизонтально-расточной станок ВС 5А.
Технология ремонта постели распредвала, используемая в технических центрах «Механики» позволяет:
- довести поверхность постели распредвала до необходимых параметров
- сохранить ось постели распредвала в исходном положении даже при серьезных повреждениях
Основными причинами, которые могут повлечь за собой необходимость ремонта постели распредвала считаются «масляное голодание», разжижение масла из-за попадания в него топлива, отсутствие необходимого масляного давления в двигателе, а также перегрев ДВС.
Ремонт постели распредвала не исключает дальнейшего выяснения причин, в результате которых постель распредвала могла получить серьезные повреждения.
Стоимость услуг
Наименование работ
Цена, руб.
Ремонт постели распредвала
Для двигателей автомобилей ВАЗ 2108–21083
Для двигателей ГАЗ 402
Для двигателей ГАЗ 406 и ВАЗ 2112 (две оси)
Для двигателей иномарок (одна ось)
Длина вала более 600 мм
Укладка вала (показательная)
Что такое постель в двигателе
Для нормальной работы двигателя автомобиля необходима идеальная работа всех механизмов.
Главенствующее, но так часто обделяемое вниманием – роль исправного двигателя в КШМ (вкладыши коленвала). От их эффективной работы, от износа зависит общая работа работоспособность мотора. Тонкие на первый взгляд пластинки являются необходимой и важной наружной обоймой подшипника, которая позволяет снижать трение, но и они в свою очередь быстро поддаются деформации. К сожалению, многие автомеханики и автолюбители всерьез полагают, что постель коленвала не может изнашиваться, и даже не проверяют в каком она нынешнем состоянии. При отсутствии правильного ремонта такое обстоятельство приводит к негативным результатам и еще более длительному ремонту.
При установке нового коленвала в старую постель высока вероятность, что повреждения будут внешне не видны, а постель будет зажимать, и только ухудшит диагностику неполадки. Например, при тугом движении или зажатии после заведения мотора происходит интенсивное трение и перегрев узла с последующим заклиниванием. Велика вероятность серьезного заклинивания в результате механических и термических нагрузок и, впоследствии, при запуске двигателя вкладыши могут серьезно деформироваться.
Возможные дефекты
Наиболее частая проблема искажения цилиндрических поверхностей – это искажение естественной формы от поперечного сечения кольца. Возникнуть оно может как в результате заклинивания, так и в момент стабильной работы. Длинная циклическая нагрузка может проявиться эллипсностью отверстий в опорах.
Если взглянуть на отверстия, а точнее на его диаметр то, нетрудно определить и заметить неестественное увеличение размеров по сравнению с предыдущим номинальным значением направления, которое совпадает с направлением движения поршня. Нужно ли говорить, что слабые части опоры, а также коренные крышки могут подвергнуться наиболее сильному искажению. Формированию эллипсности способствуют и другие причины, например, нарушение правильности нанесения смазки на коренные подшипники при малом пробеге
Причины поломки постели вала
Разладка происходит за счет интенсивного нагревания шейки подшипника. Отсутствие или малое количество смазки позволяет металлу сильно нагреваться, расплавлять защитный слой и выводить из строя мотор путем стирания опорной поверхности вкладыша.
На полукольцах, его наружных стенках предусмотрены специальные выступы, убирающиеся после сборки в переднюю часть бока. При возникновении крайне неблагоприятных условий, дефектов, эти усики не могут нормально удерживать вкладыш, и он приклеивается к шейке коленвала. В данном случае мотор в лучшем случае просто заклинивает, он глохнет и перестает работать.
Необходимо заметить, что проворачивание вкладыша может привести к быстрому износу уже опорных поверхностей, когда глубокая выработка поверхностей доходит до 0.4 мм и больше
Основные причины и возможные проблемы неисправностей:
— слишком густая смазка или ее полное отсутствие, соприкосновение абразивов с нижней частью двигателя;
— маловязкая смазка при интенсивной перегрузке;
— малое натяжение силы при установке крышки подшипника.
Необходимо сразу проверять на аномальное отклонение отверстий постельного вала, а то, что превышает величину 0,02 – сразу же исправлять.
Взяв в расчет длину и глубину повреждения и взвесив все, можно принимать решение о ремонте и восстановлении исходного состояния. Необходимо соблюдать нужные пропорции в соответствие с опорой, которая, в свою очередь, требует естественной производительности подшипника.
О восстановлении
Необходимо строго следить за изменением положения оси коленвала. Отклонение более, чем на 0.08 мм приводит к потере работы сальника, как переднего, так и заднего, а также нарушение герметичности.
При неправильной установке вероятная проблема со стыковкой двигателя с коробкой передач и агрессивное воздействие на трансмиссию. Для автоматической коробки передач смещение на 0,05 мм уже может привести к поломке, когда для механической результат допустим в 0,1 мм.
При изменении, смещении оси вала, меняется камера сгорания. Это, в свою очередь, влияет на степень сжатия и мощность двигателя, соответственно.
Наиболее остро изменения на себе ощущают дизельные двигатели, и незначительное уменьшение и увеличение подъема может столкнуть с ГБЦ и вызвать серьезную поломку.
После проверки всех опор вала, устранения всех неполадок можно применить метод занижения крышек.
Обработка отверстий происходит путем растачивания на основе оси отверстия, которые обработаны.
Необходимо правильно лишь подобрать правильный метод ремонта, вносящий минимальное изменение в двигатель и местонахождение оси. Часто бывает, что для исправления смещения требуются более качественные методы решения проблемы, вплоть до полного разбора двигателя и цена ремонта в каждом конкретном случае определяется индивидуально.