Ремонт постели коленвала своими руками

Обновлено: 07.07.2024

Теперь у нас в компании вы можете преобрести восстановленые детали двигателей. Информацию о наличии и стоимости деталей вы можете узнать в перечне восстановленных деталей.

[Перечень восстановленых деталей]

Новое оборудование.

Ультразвуковая ванна УЗВ-2ДН для мойки деталей размером:

- Высота - 500мм
- Ширина - 450мм
- Длина - 850мм

Автозапчасти и комплектующие

Услуга от компании ООО "МоторИнтех" Автозапчасти и комплектующие для вашего автомобиля в наличии и на заказ.
Телефоны: 8 (495) 325 0131, 8 (495) 785 8137 (многоканальный)

Правила оказания услуг

Вопросы и ответы

Ознакомтесь с нашим F.A.Q.
Ответы на часто задаваемые вопросы.

Есть вопросы? Задавайте!

Случай 1. Вал изношен, а ремонтные вкладыши не выпускаются. Ситуация довольно типична для мотоциклов и современных двигателей.

Невольно вспоминается случай из нашей практики:

Конечно, дилеры до зубов вооружены документацией фирмы-изготовителя автомобиля, но при этом мало кто умеет пользоваться микрометрами и нутромерами (если такой инструмент у них вообще имеется, простая лекальная линейка для проверки плоскости – и то редкость), в лучшем случае – штангенциркулем, а чаще всего износ определяется просто на глаз.

Поэтому, небольшой совет напоследок: поинтересуйтесь у тех, кто будет ремонтировать Вам двигатель, какими инструментами они будут измерять износы, а еще лучше – попросите поприсутствовать при этом и посмотрите, как они будут это делать.

Но вернемся к нашему случаю. Итак: налицо износ вала и отсутствие в программе изготовителя ремонтных вкладышей. Что делать?

Мы поступаем следующим образом: сначала ищем ремонтные вкладыши в каталогах производителей запчастей для вторичного рынка – очень часто в их производственной программе имеются ремонтные вкладыши, не поставляемые фирмами-изготовителями двигателей. Если же и это не помогло – подбираем вкладыши от другого автомобиля с соответствующей доработкой (перегибание по диаметру, перебивка замков, обрезание по ширине, проточка канавок, сверление отверстий и т.д.) См. фото 1:

старые изношенные вкладыши (образец)
заготовка (подобранные вкладыши)
вкладыши перегнуты и обрезаны в размер
готовые вкладыши

Фото 2. Наваренная шатунная шейка коленвала.

Случай 2. Вкладыш провернулся и разбил свое посадочное место в блоке цилиндров.

Фото 3. Проворот втулки балансирного вала (Мицубиси, двигатель 4G63).

Фото 4. Проворот коренного вкладыша (Мицубиси, двигатель 4G63).

Отверстия под втулки и вкладыши валов в блоках цилиндров выполняются с большой точностью, чтобы обеспечить хорошее прилегание вкладыша по всей окружности. Если просто поменять вкладыш в поврежденном отверстии, то его рано или поздно (а чаще – сразу) провернет снова. Поэтому посадочные отверстия (постели) под вкладыши необходимо проверять и при необходимости ремонтировать. Также очень важно при ремонте не сместить ось вала, так как смещение оси может привести к тому, что двигатель потом будет просто невозможно собрать – не встанет на место промежуточная шестерня газораспределительного механизма, поршни будут упираться в прокладку головки блока, не говоря уже о трудностях с подсоединением коробки передач. Поэтому подход в каждом конкретном случае разный, но смысл всегда один и тот же – надо не просто восстановить отверстие в блоке цилиндров, но и добиться того, чтобы это не ухудшило работоспособность блока цилиндров.

Фото 5. Отверстие расточено в больший диаметр (Мицубиси, двигатель 4G63).

Если речь идет о коренных вкладышах, то способ ремонта выбирается, исходя из величины повреждения: если отверстия повреждены не сильно (речь идет о сотых долях миллиметра), то можно занизить крышки или саму поверхность блока под крышки, а затем расточить отверстия в первоначальный размер.

Фото 8. Занижение поверхности блока цилиндров на фрезерном станке (Мерседес-Бенц, двигатель М137 (V-образный, 12 цилиндров).

Кстати, этот станок позволяет растачивать отверстия в очень большом диапазоне диаметров, в том числе и для блоков цилиндров грузовиков.

Фото 10. Расточка постели в блоке цилиндров FIAT (V-образный, 8 цилиндров).

Последняя доводочная операция – хонингование постели.

Фото 11. Хонингование постели в блоке цилиндров (Мерседес-Бенц, двигатель М137 (V-образный, 12 цилиндров).

Если постель в блоке цилиндров повреждена очень сильно, то можно перед расточкой подварить поверхности – мы умеем это делать как по алюминию, так и по чугуну. А дальше процедура та же самая – расточка и хонингование.

Фото 12. Подварена постель в алюминиевом блоке цилиндров (БМВ, двигатель М52).

Фото 13. Расточка постели в алюминиевом блоке цилиндров (БМВ, двигатель М52).

Фото 14. Постель коленвала готова (БМВ, двигатель М52).

Фото 18. Расточка поверхностей под упорные полукольца (при необходимости).

Случай 3. Разбиты отверстия в головке блока цилиндров под распредвал и изношены шейки распредвала.

Фото 19. Дефект постели и распредвала (Ауди, двигатель 1,8, 20 клапанов).

Фото 20. Оплавление и наволакивание на постель (Ауди, двигатель 1,8, 20 клапанов).

Этот случай достаточно сложный. Здесь придется специально изготавливать сегменты и вваривать их в постель с последующей расточкой соосно всей постели.

Фото 22. Предварительная расточка (Ауди, двигатель 1,8 л, 20 клапанов).

Фото 23. Сегменты изготовлены и подогнаны по месту.

А дальше все по обычной процедуре: приварка и расточка. Последняя операция – сверление масляного канала.

Случай 4. Втулки распредвала под обработку.

Самый простой случай: втулки устанавливаются на свои места, а затем протачиваются в нужные размеры.

Очень важно добиться совмещения отверстий для подачи масла. Втулка устанавливается при помощи оправки на специальный клей.

Фото 27. Расточка втулок распредвала в головке блока цилиндров (Опель, двигатель 2.3 л, дизель).

При ремонте двигателя автомобиля приходится восстанавливать опорные поверхности (постель) вала. Рассмотрим основные дефекты, возникающие при повреждении постелей коленвала и как её восстановить.

Часто возникающие дефекты

Наиболее частый дефект цилиндрических поверхностей - отклонение формы их поперечного сечения от окружности, проявляющееся в виде эллипсности. Причины различные. Эллипсность отверстий может возникнуть в результате нормальной, но продолжительной эксплуатации двигателя. Тогда наблюдается практически одинаковое увеличение диаметров всех отверстий в сравнении с номинальным значением. Причем деформируются наименее жесткие части опоры - коренные крышки. Такое характерно для большинства двигателей с чугунными блоками.

У двигателей с блоками из легких сплавов после пробега 200-300 тыс. км обнаруживается иная картина. Эллипсность отверстий постели образуется за счет увеличения их размера в плоскости разъема опор блока с коренными крышками. Как правило, разность диаметров, измеренная в плоскости разъема опоры и перпендикулярно ей, может составлять величину до 0,05 мм.

Эллипсность отверстий постели может наблюдаться при малых пробегах как результат нарушения режима смазки коренных подшипников. Начальная стадия процесса сопровождается резким повышением температуры в зоне контакта шейки и вкладыша, что приводит к нагреву постели вала, непосредственно контактирующей с подшипниками. В результате происходит ослабление конструкционных элементов опор вала, прежде всего болтов и крышек. При этом геометрия отверстия в опоре нарушается.

Двигатели, имеющие легкосплавный блок цилиндров, также страдают от перегрева. У них форма отверстий постели искажается в основном за счет изменения геометрии алюминиевых частей опор.

Серьезное повреждение поверхностей постели происходит, когда повышение температуры в зоне трения шейки с подшипником приводит к полному расплавлению антифрикционного слоя и "прихвату" вкладыша. Проворачивание вкладыша вызывает быстрое истирание опорных поверхностей шейки. Чаще повреждается одна из опор, имеющая наихудшие условия смазки.

Ремонт постелей коленвала

Для восстановления работоспособности коленвала, любые отклонения размера отверстий постели от номинала, превышающие величину 0,02 мм, нужно устранять. В зависимости от глубины повреждения постели, применяются различные способы ремонта. Они преследуют цель: восстановить требуемый размер и строгую форму отверстий в опорах, необходимые для нормальной работы подшипников.

Основной прием, применяемый при ремонте, - занижение высоты коренных крышек. Таким образом удается создать необходимый припуск на последующую механическую обработку отверстий в номинальный размер. Обработка постели выполняется растачиванием или хонингованием, что определяется требуемой глубиной обработки.

Технология восстановления не сложная и осуществима при наличии нужного оборудования. Данный метод имеет особенность. Обработка постели с занижением крышек вызывает смещение оси отверстий в сторону опорных поверхностей блока. При аккуратной обработке оно составляет примерно половину от величины эллипсности отверстий. Естественно, ось коленвала, установленного в отремонтированную постель, также сместится на указанную величину.

Последствия при изменении положения оси коленвала (более 0,08 мм)

Может нарушиться работоспособность переднего и заднего сальников, вплоть до потери их герметичности.
Возможны проблемы при стыковке двигателя с коробкой, а также негативное влияние на работу агрегатов трансмиссии, особенно касается автоматических трансмиссий. Из опыта известно, что для АКПП критичным является смещение 0,05 мм, а для механических коробок - 0,1 мм.
Смещение оси вала изменяет размер камеры сгорания, влияя на степень сжатия. К этому наиболее чувствительны дизельные двигатели. Камера сгорания, имеющая небольшую высоту, расположена в головке блока, и незначительное увеличение высоты подъема поршня может привести к "встрече" с ГБЦ.

С нею можно поступить по-разному: подобрать подходящий вкладыш под увеличенный наружный размер или изготовить вставку П-образного сечения, которую приваривают к предварительно расточенной поврежденной поверхности. Окончательную обработку отверстия "в размер" выполняют растачиванием относительно оси уже обработанных опорных отверстий.

Из возможных вариантов выбирается такой, который позволяет достичь цели с минимальным смещением оси вала и минимальными изменениями конструкции двигателя.

Продолжить эту тему мы решили не с описания традиционных операций расточки и хонингования цилиндров, а с того, чем у нас в России обычно пренебрегают - с ремонта опор (постелей) коренных подшипников. И вот почему.

Блок цилиндров, как известно, - основа любого двигателя. И деталь эта корпусная, то есть в нее устанавливается или на ней крепится множество других деталей и узлов. А это значит, что очень важную роль играет взаимное расположение различных рабочих и вспомогательных поверхностей блока цилиндров. Речь идет в первую очередь об их взаимных параллельности, перпендикулярности и соосности.

Это не пустые слова. Например, отклонение от перпендикулярности осей цилиндров и коленчатого вала всего на 0,05 мм уже вызывает ускоренный износ подшипников коленчатого вала, деталей цилиндропоршневой группы и повышенный угар масла, а при вдвое большем отклонении двигатель вряд ли проработает и десятую часть своего потенциального ресурса. То же самое случится и при нарушении соосности коренных опор коленчатого вала.

Получается, что для качественного ремонта блока цилиндров необходимо вначале провести точные измерения взаимного расположения поверхностей - а вдруг у вполне приличного с виду блока обнаружатся недопустимые деформации?

К сожалению, подобные измерения часто представляют собой серьезную проблему даже для сравнительно хорошо оснащенных технических центров, специализирующихся на механической обработке деталей двигателей, не говоря уже об обычных СТО. Дело в том, что для таких измерений требуются специальные приборы, приспособления и оборудование. А они пока многим не по карману.

Где же выход? Он существует. Рассмотрев ремонтные технологии обработки различных поверхностей блока цилиндров, легко убедиться, что в этих технологиях уже заложены соответствующие отклонения взаимного расположения и формы. А это значит, что, если правильно выбрать и грамотно применить нужные технологии обработки, старый блок цилиндров обретет былую точность новой детали.

На практике это выглядит следующим образом. На заводе-изготовителе при производстве блока, как и любой другой сложной детали, для обработки рабочих и иных поверхностей используют так называемые технологические базы. Это вспомогательные поверхности на блоке цилиндров, на которые он устанавливается на соответствующих обрабатывающих станках. Например, для растачивания цилиндров блок ставится на нижнюю плоскость разъема с масляным картером. Эта же либо верхняя плоскость разъема с головкой блока может быть использована в качестве технологической базы для растачивания постелей коренных подшипников (в последнем случае верхнюю плоскость обрабатывают относительно нижней, и они становятся параллельными). В результате обработки по такой схеме все поверхности становятся строго параллельны, перпендикулярны либо соосны друг другу.

Но это на производстве. При ремонте, напротив, попытки обработать цилиндры от той же нижней или верхней плоскости, как это сейчас делается оказываются сплошь и рядом неудачными - цилиндры получаются перекошенными. Что совершенно неудивительно, ведь плоскости блока за время длительной работы двигателя деформируются и уже не могут считаться технологической базой.

Выход из этой ситуации есть - принять, что блок является только заготовкой, а не деталью, и начать обрабатывать заново все необходимые поверхности, начиная с базовых. Путь, очевидно, долгий и дорогой, хотя и вполне реальный. Обязательно ли это делать? Оказывается, нет. Если внимательно посмотреть на блок, то обнаружится такая картина. Какие поверхности наиболее важны с точки зрения ресурса мотора? Ясно какие - цилиндры и опоры коренных подшипников. Тогда есть прямой смысл за новую технологическую базу принять поверхность коренных опор и относительно нее уже обработать цилиндры (хотя это тоже непросто).

Но в качестве базы можно использовать только идеальную поверхность. Значит, ремонт блока цилиндров нужно начинать не с цилиндров, как делают многие, а с постелей подшипников коленвала.

Теперь подобные станки появляются на отечественных ремонтных предприятиях. И качественный ремонт постелей подшипников коленчатого вала становится реальностью.

Как выявить дефекты коренных опор

Как восстановить опоры

Технология восстановления коренных опор выбирается в зависимости от того, какой из выше перечисленных дефектов обнаружен. Если из-за деформации крышек или задиров поверхности отверстие опоры стало некруглым и его максимальный размер увеличился более чем на 0,0,5 мм, то без предварительной расточки уже не обойтись. Тогда крышки опор занижаются по плоскости разъема с блоком. Припуск на обработку плоскости крышек определяется по формуле:

где Dd - разница между малой и большой осью эллипса (Dd=D-d); х - припуск на обработку. Обычно принимают х= 1/2 Dd, если требуется расточка, и х= Dd, когда можно обойтись только хонингованием.

Обработка крышек может проводиться на плоскошлифовальном или фрезерном станке. При небольшом (0,0,10 мм) съеме металла можно также использовать притирочную плиту с абразивной пастой. Однако проще и быстрее всего эта операция выполняется на специализированном станке.

Далее крышки устанавливаются в блок, их болты затягиваются необходимым моментом, и производится расточка.

Чтобы добиться высокой точности и затратить минимум времени, эту операцию лучше всего выполнить на специализированном горизонтально-расточном станке. Правда, стоимость этого оборудования немалая. Разумной альтернативой могут быть универсальные станки различных типов, оснащенные специальными приспособлениями. Однако в любом случае после растачивания следует хонинговать поверхность опор. И тому есть несколько причин.

Так, после растачивания поверхность обычно получается шероховатой. Коренные вкладыши тогда прилегают к ней по выступам микронеровностей. А это значит, что в местах контакта образуется так называемое термическое сопротивление. Когда при работе двигателя подшипники нагреются, отвод тепла от них ухудшится. Это грозит перегревом и подплавлением вкладышей, особенно на режимах максимальных частот вращения и нагрузок.

Именно поэтому окончательная обработка опор производится хонингованием. Для этого после растачивания оставляют небольшой припуск - около 0,05 мм. Его, как правило, вполне достаточно, чтобы обеспечить качество поверхности и точность не хуже, чем у нового блока, даже если блок перед ремонтом имел значительные повреждения опор.

В случае, когда производится замена крышки, перед ремонтом необходимо определить способ ее центрирования в блоке. Существуют два основных способа центрирования крышек - по боковым поверхностям и по центрирующим втулкам. В первом случае для совмещения полуокружностей в крышке и блоке может потребоваться доработка боковых торцев крышки - шлифовка с одной стороны и накатка - с другой.

В некоторых случаях восстановить центрирование крышки не удается. В этом тоже большой беды нет. Важно только правильно с помощью нутромера выверить положение крышки в блоке перед обработкой и затянуть болты. После расточки и хонингования опор, когда крышка будет снята с блока, центрирование она потеряет. Но только до сборки. При сборке двигателя, когда в блок будут установлены вкладыши коренных подшипников и коленчатый вал, крышка сама найдет свое место и автоматически сцентрируется по валу.

У некоторых современных двигателей крышки опор выполнены единой деталью. Эта схема применяется для повышения жесткости блока цилиндров, а соответственно, и всего двигателя. Ремонт в этом случае усложняется и часто требует индивидуального подхода.

Еще более серьезные трудности могут возникнуть у двигателей, имеющих привод распределительного вала или агрегатов (некоторые дизели) с помощью шестерен. Здесь даже небольшое смещение оси коленчатого вала (0,0,15 мм) вполне может привести к невозможности сборки привода.

Ремонт постели у таких блоков требует большой аккуратности и осторожности, а в ряде случаев - индивидуального подхода.

Без точных измерений коренные опоры блока не отремонтировать

Обращаем ваше внимание на то, что данный интернет-сайт носит исключительно информационный характер и ни при каких условиях не является публичной офертой, определяемой положениями Статьи 437 Гражданского кодекса Российской Федерации. Для получения подробной информации пожалуйста, обращайтесь по телефону 812-3880855 или другими способами указанными вконтактах.

Восстановление постели коленвала

Хорошо известно, что современные автомобильные двигатели меньше по размерам, легче, экономичнее и мощнее в перерасчете на единицу рабочего объёма, чем любые из их предшественников. Эти достижения и высокие показатели были достигнуты благодаря применению новых передовых материалов и разработке и выпуску высокотехнологичных силовых агрегатов, способных выдерживать нагрузки и давление, намного превышающие те, которым подвергались моторы в прошлом.

Одна из непростых задач, которые приходится решать техническому персоналу ремонтных мастерских – восстановление изношенной постели коленчатого вала.

Случаи, когда блоки отправляют на переплавку из-за поврежденных седел коленчатого или распределительного вала, не поддаются подсчёту. Существует несколько основных способов ремонта сёдел, каждый из которых имеет своих сторонников и противников.

Один из них заключается в установке новой втулки в область разрушенного седла коленчатого или распределительного вала. Чем оправдывают такой выбор технический персонал некоторых ремонтных компаний? Их главный аргумент состоит в том, что наварка дополнительного слоя металла на поврежденных участках и последующая расточка соосных отверстий на расточном станке требует строгого соблюдения технологии и наличия качественного оборудования. Поскольку перед наплавкой на сёдла блоки автомобильных двигателей необходимо нагревать до определенной температуры целиком, отклонение от стандартов ремонтного процесса и использование некачественных станков и машин могут привести к тому, что поверхность соприкосновения и области отверстий коренных подшипников окажутся деформированными.

Как известно, чугун – это сплав железа с другими элементами, в частности, с углеродом, и при попытке наплавки дополнительно слоя без предварительного нагрева блока полностью, в холодной зоне могут появиться трещины. Это, в конечном итоге, возможно, приведёт к тому, что придётся выполнить больший, чем необходимо, объём ремонтных работ, и, разумеется, обязательно негативно отразится на стоимости.

В то же время, использование новой втулки не требует нагрева. Необходимо только подготовить области для её корректной установки.

Перед началом работ обязательно проверяют, удовлетворяет ли межцентровое расстояние требованиям стандарта. Для этого производится замер от поверхности до осевой линии седла отверстия для коренного подшипника. Если технические условия не соблюдены, возникает риск того, что клапаны могут встретиться с поршнями, а зубчатые колеса механизма газораспределения будут работать неправильно.

Также нужно отметить, что большое количество блоков нельзя обрабатывать с нарушением технических условий по межцентровому расстоянию, потому что это может привести к изменению степени сжатия, требующее для сгорания при заданных величинах градусов.

Зная диаметр отверстия для коренных подшипников, подбирают требуемый размер втулки. Используют чугунную втулку, которая обрабатывается на токарном станке до необходимой ширины.

И всё же очень многие фирмы по ремонту двигателей для восстановления постелей коленчатого вала используют метод наплавки дополнительного слоя и последующей расточки отверстия под требуемый размер.

Специалисты компании Motor Rep имеют большой опыт ремонта изношенных сёдел коленчатого вала. Помимо этого, в распоряжении технического персонала Motor Rep имеется высококачественный инструмент и оборудование, которые позволяют ему успешно восстанавливать постели коленчатого вала. Если Вам нужно отремонтировать сёдла коленвала, обращайтесь в фирму Motor Rep.

Читайте также: