Замена коленчатого вала (коленвала), где стоит и как ремонтировать.

Коленвал принимает на себя нагрузку, превращая ее в движение. Если все допуски детали выстроены в соответствии с чертежами, то судьба коленчатого вала полностью зависит от сопряжённых деталей, их качества и соосности. Коленвал практически никогда не ломается без причины. Какая бы поломка не произошла в двигателе – коленчатый вал не будет главной причиной. Есть другая серьезная неисправность, которая может таить в себе опасность, если её не устранить.

Ведь после установки нового вала ситуация может повториться снова. Конечно, исключения всегда имеют место быть, но их процент очень мал. Сами по себе излому подвержены только валы определённых размеров (Р4, Р5, Р6), накопившие в себе многочисленные напряжения за весь срок эксплуатации. Крайне редко встречаются заводские дефекты, которые должны быть замечены мастером при установке коленвала.

Теперь нужно разобраться, что привело к поломке двигателя и как её можно устранить.

На видео показано, что будет с коленвалом без масла.

Коленчатый вал лопнул

Причиной данного явления является наличие дефектов у сопряжённых с валом деталей, напряжения в валу, заводские дефекты, неправильная обработка при капитальном ремонте, отсутствие корректной балансировки всего агрегата. Дефекты деталей:

•  Из-за частичной неисправности блока и шатунов происходит подавляющее большинство поломок коленвала.

Частой ошибкой при проведении плановых работ по обслуживанию двигателя являются отклонения размеров постелей коленчатого вала, что приводит к отклонению рабочей оси колена и последующей деформации. Перед заменой сломанного вала, необходимо отвести блок на дефектовку, так как при установке нового коленвала в старый, не проверенный блок, вы рискуете сместить оси вала. Ведь после поломки постели блока, несомненно, сместились из-за ударной нагрузки.

Также возможны дефекты шатунов, сказывающиеся преимущественно на шейках шатуна, которые могли быть перегреты. В процессе деформации образуется эллипс. Решением данной проблемы является дефектовка блока и шатунной группы. Если произошёл перегрев шорт блока – то детали подлежат утилизации из-за потери прочности, образования неравномерной зернистой структуры в металле.

Повреждение вкладышей встречается крайне редко, но такие случаи возможны. Причиной становятся некачественные детали. Чаще всего в двигатель устанавливаются либо поддельные детали, либо детали от нетурбированных двигателей устанавливаются в силовую установку с турбонаддувом.

•  Напряжения.

Данная проблема встречается не так часто, как износ сопряженных деталей. Излом коленвала в этом случае имеет характерный вид: начало разлома гладкое и ровное, а его продолжение характеризуется рваной и бугристой поверхностью. Накопление напряжений – это процесс свойственный всем металлическим деталям, которые подвержены какому-либо воздействию. Так, усталостные дефекты встречаются у валов размером Р4-Р6, которые были в работе 14-20 лет. При изломе коленвала от напряжения, дефектовка блока обязательна.

• Неправильна балансировка двигателя.

Последствием неправильной балансировки двигателя становится излишняя вибрация, что способствует выходу из строя коленчатого вала. Наиболее часто встречается у крупногабаритной техники с изломом первой шейки или носка. Балансировка и дефектовка двигателя обязательна, по возможности – с применением стробоскопического приспособления.

• Заводской брак.

Для валов отечественного производства не характерны дефекты, полученные при литье и механической обработки. Если в заготовке был дефект литья, то на изломе будет видна полость в виде небольшой раковины. Если коленчатый вал кованный, то в нем могут присутствовать небольшие трещины – волосовины.

• Вкладыши прилипли или их прокрутило

Причины такого дефекта кроются в системе подачи масла или нечастой замене смазывающей жидкости. Эти нарушения приводят к перегреванию и деформации вкладышей. Если данная проблема возникла в двигателе, то кроме его дефектовки необходимо произвести полный осмотр системы подачи масла и шатунной группы.

Очень часто в подобных ситуациях удаётся сохранить коленчатый вал с последующей его шлифовкой.

• Избыточная вибрация двигателя

Данная проблема появляется из-за неравномерности сгорания топливной смеси, нарушений в работе сцепления или неправильной балансировки агрегата. При прохождении резонансного пика мотор может продолжать вибрировать, а может делать это только на определённых оборотах. Ошибочно полагать, что данная проблема имеет временный характер. Слишком велик риск повреждения коленчатого вала. Стоит запомнить, что кустарные способы балансировки двигателя не являются надёжными. Лучше всего обращать внимание на балансировку агрегата с помощью стробоскопа, что убирает риск нежелательных вибраций.

• Частая шлифовка коленчатого вала

Шлифовка не относится к обычному обслуживанию данного изделия. Причиной являются дефекты сопрягаемых деталей. Нормальный период шлифовки коленчатого вала – от трёх лет и выше. При повторной обработке коленчатого вала следует проверить блок и шатунную группу, что увеличит ресурс вала до пяти лет и выше.

• Трещина в коленчатом вале

Изделие с трещиной не подлежит восстановлению. Если мастер предлагает сэкономить и восстановить поврежденную деталь – следует отказаться от услуг данного человека. Процедура восстановления треснувшего вала невозможна, так как она приведет к новым более серьезным дефектам всего двигателя.