Замена полуколец коленвала Инструкция + Видео

Замена полуколец коленвала

Коленчатая опора шатунов, которая создаёт крутящий момент — не ровная или единая деталь, а нескольких соединённых вместе отдельных элементов. Из-за такой конструкции появляется сильный осевой люфт внутри блока, способный нарушить работу мотора. Чтобы исключить его и стабилизировать вращение, конструкторы придумали стопорить устройство специальными подшипниками скольжения. Полукольца коленвала, так они называются, берут на себя большие нагрузки, поэтому изнашиваются в скором времени.

Назначение, где располагаются

Полукольца или полумесяцы, шайбы — называют их по-разному, имеют особое предназначение. Они удерживают коленвал от осевого смещения или продольного люфта. По сути, это подшипники специального типа, устанавливающие необходимый зазор.

В классическом 4-цилиндровом двигателе коленчатый вал имеет минимум 5 опорных точек или коренных шеек. Площадь их контакта достаточно велика. Это увеличивает силу трения, которая становится ещё больше при касании щёчек с опорами. Чтобы минимизировать конструктивный дисбаланс, шейки делаются шире опор. Но такое решение вызывает продольный люфт, что априори недопустимо, так как детали КШМ начинают от этого выходить из строя раньше срока.

Металлические стопоры в виде полумесяца — как раз и есть то самое эффективное решение, позволяющее оставить классическую конструкцию, при этом, исключая осевое смещение. Подшипник этот отличается от стандартного вкладыша наличием боковых упоров или буртиков. Поверхности зон, которыми коленвал соприкасается с ними — также видоизменены. В частности, сделаны под кольцо.

Для снижения продольного люфта подходят также шайбы — неразъёмные кольца, устанавливаемые строго в специально предназначенное для них место. Однако такие стопорные элементы редко используются, так как стопорные подшипники плотнее примыкают к поверхностям, равномернее истираются, более просты для монтажа и съёма. Да и самое главное — шайба устанавливается только на задней коренной шейке, а полумесяцы можно ставить на любую шейку.

Конструктивно стопорный элемент очень прост. Основа из сплошного бронзового или стального материала, на который, в некоторых случаях, наносится антифрикционный защитный слой. Обязательно предусмотрены канавки или выемки для свободного пропуска смазки, а также особые штифты, усиливающие фиксацию.

Упорные полукольца располагают между опорой блока и щётками коленвала. Здесь они в максимальной степени удерживают его от осевого перемещения, люфта. Устанавливают на различных шейках. Например, у ВАЗ-2106 — на 5-м коренном подшипнике, который со стороны маховика первый. А вообще, по такой схеме:

• передний — на третьей или одной из центральных шеек;
• задний — на задней шейке.

Используются при этом либо 2, либо 4 полукольца. Если применяют два, то они ставятся в выемках нижней крышки бугеля. А если четыре — верхней опоры и съёмного бугеля (как на моторах тракторов). Бывают также силовые агрегаты с одним стопорным полумесяцем коленвала или просто шайбой.

В каких случаях нужна замена

Полукольца — материал расходный. При истирании их нужно заменять. Иначе постепенно увеличивающийся горизонтальный люфт шатунной опоры ещё больше ускорит поломку. Детали окончательно износятся и перестанут выполнять свои функции. А это уже грозит поломками в поршневой группе. Бывает и так, что от сильного люфта коленчатой детали ломается блок цилиндров. Поэтому замена полуколец коленвала должна проводиться вовремя, как только появляется симптом.

Вторая опасность износа — без стопорных шайб вал начнёт шлифовать крышку опоры, которая отлита вместе с БЦ. Заметное повреждение блока, крышки — это дополнительный, но обязательный ремонт. Поэтому так важно своевременно устранять поломку, а вернее износ стопорных деталей. Например, при стачивании соседних зон БЦ установка полуколец коленвала закончится быстрым их истиранием. Хорошо, что не очень заметные повреждения шеек устраняются расточкой, а посадочного места — зачисткой шабером. Большой осевой зазор удастся компенсировать уже ремонтными шайбами, толщина которых больше стандартных на 0,127 мм.

Диагностика неисправности

Диагностику упорных деталей проводят обычно после 120-тысячного пробега мотора. Она состоит из трёх шагов.

1. Осмотреть ДВС визуально на подтёки масла. Если они имеются, это уже косвенный признак. Плохо зафиксированный коленвал выдавливает сальник, отвечающий за герметизацию. И смазка начинает вытекать.
2. Расшатать шкив генератора монтажной лопаткой, уперев один конец инструмента в кузов. Допустимый осевой люфт не должен превышать 0,35 мм.
3. Нажать на педаль муфты из салона автомобиля. Коленчатый вал при этом не должен перемещаться вперёд. Иначе — это самый верный признак поломки упорных полуколец.

Осевые перемещения коленвала вызывают громкий нерегулярный стук, который опытные мотористы умеют различать.

Причины износа, выпадение полуколец

Бывает, что при разборе двигателя в картерном поддоне обнаруживаются упорные шайбы. На коленвале же, в том месте, где эти детали должны находиться — заметна выработка. Выпадать детали могут из-за следующего:

• недавно провели капитальный, текущий ремонт двигателя, без соблюдения последовательности установки элементов;
• после сборки перепутаны крышки коренных опор;
• сильно износилось заднее полукольцо, так как неправильно установили местами металлокерамические и сталеалюминиевие типы детали — также это происходит при низком качестве упорных полумесяцев, материал которых не соответствует технической документации.

Вообще, основной износ полуколец происходит при выжиме муфты. Особенно на холодный двигатель зимой и долгом простое под светофором с выжатым сцеплением. Таким образом, причина износа может быть связана с недостаточной квалификацией водителя автомобиля.

Дело в том, что выжим сцепления передаёт всю нагрузку от вилки именно на соответствующее полукольцо коленвала. Встречаются даже водители с большим стажем, которые постоянно держат ногу на сцеплении. Но для этого имеется специальная площадка, где левая нога должна отдыхать.

Необходимый инструмент + расходные материалы

Обязательные инструменты, которые понадобятся в ходе работы:

• набор гаечных ключей и головок;
• комплект отвёрток;
• динамометрический ключ для правильной затяжки болтов;
• плоский щуп для замера осевого люфта, а еще лучше — специальный индикатор со шкалой;
• чистая тряпка.

• новые полукольца;
• прокладка поддона;
• герметик.

Замену опорных полуколец обычно сопровождают с обновлением моторного масла, установкой новой прокладки поддона картера и другими сопутствующими операциями.

В продаже встречается три размера упорных шайб. Стандартный на 2.31, первый ремонтный и второй ремонтный (2,437 и 2,56 соответственно). Поэтому надо сначала уточнить, какие размеры подходят для двигателя вашего автомобиля. Обычно, детали стандартного или номинального размера ставят на новые или мало изношенные моторы. А ремонтные, с увеличенной толщиной — для компенсации изношенных частей опоры и вала, то есть, на старые и порядком изношенные ДВС.

Какие полукольца лучше, виды

Штатно устанавливаются обычно детали разных материалов — со стороны ГРМ сталеалюминиевое или бронзовое кольцо, а со стороны маховика — металлокерамическое (жёлтого цвета), бронзовое, медное. В продаже, как правило, чаще встречается металлокерамический вариант. Если изделие оригинального производства, то одна упорная шайба покрывается антифрикционным слоем.

Специалисты рекомендуют устанавливать бронзовые изделия. Но выбор зависит исключительно от предпочтений самого владельца. Главное — обратить внимание на прорези, которые должны быть на деталях. Они предназначены для свободной подачи масла к коленвалу.

А вот еще информация по материалу изготовления:

• бронзовые цельные — в защитном покрытии не нуждаются;
• сталеалюминиевые, покрытые сплавом алюминия;
• металлокерамические с бронзографитовым напылением.

Выбор изделия должен подразумевать также обязательный нюанс — износу во время работы двигателя подвергается не только упорный элемент, но и поверхность коленвала. Поэтому крайне важно правильно суметь подобрать размер стопора, тип и заводской номер. Обязательно, чтобы детали целиком отвечали штатным требованиям и покрывались специальным защитным слоем.

Как правило, точный размер определяется ещё до непосредственного процесса замены. Однако это умеет делать только специалист, сумевший по косвенным признакам составить картину, царящую внутри блока. Другими словами, насколько изношены посадочные гнёзда, и какого размера шайбы нужно ставить. Поэтому в обычных условиях, когда установка производится своими руками, приходится определять это в ходе работы. Если после монтажа полуколец замер плоским щупом показал значение люфта выше стандартного — 0,06-0,26 мм или 0,35 мм, стопорные элементы надо менять на один размер выше.

Видео: как ставить новые стопоры коленвала

В ролике показано, как правильно ставить полукольца. Моторист рассказывает о секретах грамотного монтажа и особенностях проверки осевого люфта. Последнее делается индикатором и обычной отвёрткой.

Процесс замены

Чтобы правильно осуществить замену, надо действовать строго по инструкции, выполняя шаги последовательно:

• поставить машину на яму или эстакаду, застопорить колёса;

• скинуть защиту двигателя;
• слить моторное масло;
• открутить болты и снять картерный поддон вместе с прокладкой — держится на 16 крепежах;
• вытащить среднюю крышку коренного подшипника — крепится болтами;
• установить новые шайбы, смазанные небольшим количеством моторного масла, канавками в сторону упорных поверхностей коленвала, выталкивая ими старые полукольца;
• поставить крышку обратно, затянуть динамометрическим ключом моментом, соответствующим данному узлу (приводится в технической литературе к каждому двигателю);
• проверить осевой зазор вала плоским щупом — не должен превышать 0,06-0,26 мм.

Чтобы облегчить монтаж, надо перемещать отвёрткой коленвал и одновременно упирать новые полукольца своими концами в старые детали. Так удастся быстрее выдавить их, а запчасти ремкомплекта сядут на свои места.

При установке полуколец, их прорези или выемки должны смотреть внутрь, на коленвал.

Замена сальников

Если по причине осевого смещения были выдавлены коленвальные сальники, придётся оба заменить новыми. Один устанавливается со стороны шкива, второй — маховика. Крайне важно заменять первый уплотнитель, который со стороны ГРМ. Потому что, масло будет вытекать, попадать на ремень. А это серьёзный риск проскакивания на один, несколько зубьев или ещё хуже — обрыва. Что произойдёт, известно: надо будет уже менять клапана, так как загнутся или поломаются стержни от встречи с поршнями.

Передний сальник удастся заменить со стороны газораспределительного механизма. Нужно будет снять защитный кожух, ремень, зубчатый шкив коленвала. Потом удалить манжету, установить новую. А вот задний сальник меняется сложнее. Надо демонтировать КПП и сцепление. После удаления манжеты — тщательно очистить посадочное место, и только потом вмонтировать новое изделие.

Убедиться в правильности сборки и монтажа полуколец на завершающем этапе обязательно. Для этого коленвал прокручивается от руки — вращение должно продолжиться на автомате (0,5 оборота), быть плавным, без каких-либо заеданий.

Замена полуколец коленвала змз 406 не снимая двигатель

Уважаемые форумчане, помогите решить ряд технических вопросов, возникших при мелком ремонте двигателя. решил заменить протекающую прокладку поддона, а попутно обнаружилось ещё несколько мелких проблем

1) как перепрессовать зубчатый венец маховика? нужно ли греть венец перед посадкой? насколько большой должен быть натяг? допустимо ли прихватить венец после запрессовки точечной сваркой (если на новом венце окажется просаженным размер) ?

2) можно ли заменить упорные полукольца коленвала не снимая сам коленвал с мотора? осевой люфт — около 0,5 мм. пока поддон снят хочется разобраться и с этим недочетом. достаточно ли будет снять маслонасос и средний бугель? выйдут ли полукольца? допустимо ли вообще осляблять средний бугель не трогая остальных? существуют ли ремонтные полукольца?

3) какую прокладку поддона поставить? в наших местных магазинах есть только пробковые и картонные. нужно ли специально искать паронитовую? сажать ли прокладку на герметик? (про промазывание стыков с передней и задней крышкой я в курсе). затягивать буду маленьким динамометрическим ключом.

прошу не ругать за создание отдельной темы, если это уже где-то обсуждалось. я сейчас весь раздел просмотрю.

Тема актуальна до завтрашнего дня.

как перепрессовать зубчатый венец маховика?
Сбить молотком через какой нибудь латунный/медный брусок.

нужно ли греть венец перед посадкой
Да, я обычно на земле обсыпаю опилками пропитыми бензином/соляркой, и так грею.
допустимо ли прихватить венец после запрессовки точечной сваркой
Нет. Не окажется новый просаженым.
можно ли заменить упорные полукольца коленвала не снимая сам коленвал с мотора? осевой люфт — около 0,5 мм
Можно, только не тупо новые кольца ставить, а подгонять размер.
существуют ли ремонтные полукольца?
Да, но до размера всегда дорабатываются на шлифовальном круге

Спасибо всем отозвавшимся. не только в теме, но и в личке. в итоге было принято решение венец не трогать, а продолжить езду без одного зуба. полукольца тоже оставил родные. прокладку е-3 не нашёл, поставил пробковую без герметика, затянул усилием 1 кг динамометрическим ключом в два подхода (0,5 кг затем 1 кг).
эксплуатация покажет что из этого выйдет.

Снятие и установка коленчатого вала двигателя ЗМЗ-406

Снять масляный картер и прокладку картера.

Снять масляный насос.

Снять цепи привода распределительных валов.

Отвернуть шесть болтов 1 крепления маховика, снять шайбу 2 болтов маховика.

Снять маховик 3.

Отвернуть шесть болтов 1 и снять сальникодержатель 2 с запрессованным в нем задним сальником 3 коленчатого вала.

Снять прокладку сальникодержателя.

Если не нужно вынимать поршни из цилиндров, можно не снимать головку блока, достаточно отвернуть гайки 3 шатунных болтов, снять крышки 5 шатунов и осторожно продвинуть поршни в цилиндры.

Отвернуть болты 1 и снять крышки 6 коренных подшипников.

Так как крышки сидят плотно, сбить их несильными ударами молотка.

Вынуть верхние полушайбы 4 упорного подшипника. Вынуть коленчатый вал 2 с зубчатым колесом и втулкой 7 в сборе.

Вынуть из постелей коренных подшипников и крышек вкладыши коренных подшипников и нижние полушайбы упорного подшипника.

Проверка и ремонт

Промыть все детали бензином и просушить.

Осмотреть коленчатый вал. Если на нем имеются трещины, его нужно заменить.

Вывернуть пробки, промыть бензином и продуть сжатым воздухом масляные каналы коленчатого вала.

Завернуть пробки и затянуть их моментом 38–42 Н·м (3,8–4,2 кгс·м).

Если на коренных и шатунных шейках имеются незначительные задиры, риски, царапины или овальность шеек превышает 0,01 мм, их следует прошлифовать под ремонтный размер.

После шлифовки отполировать шейки. Шлифовать шейки вала нужно под один из ремонтных размеров, указанных в таблице на третьей странице.

Острые кромки фасок масляных каналов притупить с помощью абразивного конуса.

После шлифовки промыть коленчатый вал и продуть сжатым воздухом масляные каналы.

После шлифования шеек коленвала нужно устанавливать вкладыши коренных и шатунных подшипников соответствующего ремонтного размера.

Осмотреть вкладыши коренных подшипников. Если на них есть риски, задиры, царапины, отслоения, вкрапления твердых частиц и т.д., вкладыши заменить.

Если повреждены зубья венца маховика, есть задиры, царапины и т.д. на поверхности, прилегающей к ведомому диску сцепления, маховик заменить.

Если на маховике имеются трещины, его также надо заменить.

В маховик запрессован подшипник носка первичного вала закрытого типа.

Осмотреть подшипник, при обнаружении дефектов (большой люфт, заедание, повреждение защитных колец и т.д.) выпрессовать его из маховика.

Запрессовать новый подшипник заподлицо с нижней гранью фаски отверстия в маховике.

Осмотреть передний и задний сальники коленчатого вала в крышке цепи (на фото) и сальникодержателе.

На них не должно быть повреждений (надрывов, вырывов или большого износа рабочей кромки и т.д.). Поврежденные сальники заменить.

Для этого вынуть с помощью отвертки старый сальник и запрессовать новый.

При большом пробеге автомобиля рекомендуется при разборке двигателя заменить оба сальника.

Измерить диаметры коренных и шатунных шеек коленвала.

Если диаметры шатунных шеек меньше 55,92 мм, коренных — 61,92 мм, нужно прошлифовать шейки под ремонтный размер.

Шлифовать нужно все коренные или шатунные шейки, даже если только одна шейка меньше указанного предельно допустимого размера.

Разборка коленчатого вала

Разборка коленчатого вала требуется перед шлифовкой его шеек, и для замены звездочки привода газораспределительного механизма.

Съемником спрессовываем муфту.

Если съемника нет, снимаем ее ударами через латунную оправку.

Поддев отверткой, снимаем резиновое кольцо, предварительно выбив шпонку из прорези вала.

Спрессовываем звездочку латунной оправкой и, поддев отверткой, извлекаем шпонку звездочки

После шлифовки шеек коленчатого вала болтом с головкой “на 14” и законтренными гайками выворачиваем заглушки.

Каналы для прохода масла в коленчатом валу тщательно очищаем от отложений и остатков абразива.

Промываем каналы коленчатого вала керосином, бензином или дизельным топливом и продуваем сжатым воздухом

Заворачиваем заглушки масляных каналов на место

Бородком раскерниваем кромки заглушек

Собираем вал в обратной последовательности.

Запрессовку звездочки и муфты начинаем с установки соответствующих шпонок в паз коленчатого вала.

Установка

Установку производят в порядке, обратном снятию, с учетом следующего:

1. В крышки коренных подшипников устанавливают вкладыши без канавок, а в постели — с канавками.

2. Верхние полушайбы упорного подшипника устанавливают в проточки постели 3-го коренного подшипника антифрикционным слоем к щеке коленчатого вала, нижние — вместе с крышкой, при этом усики полушайб должны войти в проточки крышки.

3. Перед установкой смазать коренные и латунные шейки коленчатого вала, вкладыши коренных подшипников и полушайбы упорного подшипника моторным маслом.

4. Болты крышек коренных подшипников затянуть моментом 100–110 Нм (10–11 кгс·м).

5. Болты крепления маховика затянуть моментом 72–80 Нм (7,2–8,0 кгс·м). Перед присоединением шатунов провернуть коленчатый вал. Он должен вращаться легко, без заеданий.

Номинальные и предельно допустимые размеры и посадка сопрягаемых деталей коленчатого вала