0 
Коленчатый вал (коленвал) – это деталь или узел деталей (если это составной вал) довольно сложной формы, который имеет шейки, на которые крепятся шатуны. От шатунов коленвал воспринимает усилия, преобразуя их в крутящий момент. Коленчатый вал является одной из составных частей кривошипно-шатунного механизма.
В современном мире коленчатые валы изготовляются из хромомарганцевых, углеродистых, хромоникельмолибденовых сталей, а также из сплавов высокопрочных чугунов. Стали таких марок, как 45, 45Х, 45Г2, 50Г находят наибольшее применение. Помимо этих моделей, для коленчатых валов дизелей, имеющих огромную нагрузку, распространения набрали 40ХНМА, а также 18ХНВА. Сами же заготовки будущих коленчатых валов средних размеров.
Важнейшее значение имеет расположение волокон материала, когда будет производится заготовка, чтобы избежать перерезание во время следующей механической обработки. Это связано с довольно высокими требованиями к прочности механической части вала. В связи с этим применяются штампы, которые имеют в своем арсенале гибочные ручья.
После штампования и перед непосредственной механической обработкой, сами заготовки будущего вала подвергаются термической обработке – нормализации. После этого происходит очистка от окалины способом травления или обработки на дробеметной машине.
Заготовочные литки коленвала изготовляются зачастую их высокопрочного сплава чугуна, который модифицируется магнием. Методом прецизионного литья получаются валы, которые в сравнении с «штампованными» валами имеют очень высокий коэффициент потребления металла, что является значительным преимуществом перед своим собратом.
В заготовках литых присутствует возможность получения ряда внутренних полостей, которые могут возникнуть при непосредственной отливке.
Припуск, который нужен для обработки шеек у чугунного вала составляет не больше, чем два с половиной миллиметра, и это на стороне при отклонении по седьмому классу точности. При непосредственной эксплуатации оборудования и инструмента, по большей части в производстве автоматизированном, благоприятные последствия могут вызвать малые колебания припуска, а также малая начальная неуравновешенность.
Правка валов осуществляется уже после его нормализации, которая проводится в штампе на прессе и в горячем состоянии, но уже после полной выемки заготовленного литка из печи, не нуждаясь в дополнительном подогреве.
1. Перепрессовка коленвала – знакомство с устройством
Коленвал, или, как мы уже упоминали, коленчатый вал как автомобильных, так и мотоциклетных двигатель принимает на себя те усилия, передающиеся шатунами от поршней. Основная функция заключается в превращении этих передающихся усилий в крутящий момент, который переходит через трансмиссионный маховик. Важно, коленвал состоит из коренных и шатунных шеек, щек и противовесов. Расположение и количество шеек прямо пропорционально зависит от количества цилиндров. Как пример, можно взять V-образный двигатель, в котором шеек меньше в два раза, чем шатунов. Это объясняется тем, что на коленчатом валу расположение шеек на каждой шатунной шейке является попарным.
В двигателях многоцилиндровых шатунные шейки выполняются в разных плоскостях. Это связано с тем, что необходимо равномерно распределить рабочие такты в разных цилиндрах. В двигателях автомобиля число шеек коренных всегда больше на одну, нежели шатунных, так как с обеих сторон шатунной шейки располагаются коренные. Между собою эти шейки соединяются щеками.
Для того, чтобы уменьшить центробежные нагрузки, создающиеся кривошипами, изготовляются противовесы, которые расположены на коленчатом валу, а шейки изготовляются полыми. Для того, чтобы продлить срок службы коленвала поверхность коренных и шатунных шеек стальных валов должны закаляться высокочастотным током.
В самих щеках находятся специальные каналы. Через эти каналы от коренных шеек поступает масло к шатунным. Внутри каждой шейки шатунной находится особая полость, служащая грязеуловителем. В момент вращения вала различные частицы загрязнений оседают на стенках грязеуловителя, под действием центробежных сил. Очистка проводится через пробки, которые завернуты в торцах.
2. Распрессовка коленвала – подготовительные операции
Теперь необходимо разобраться в самой репрессовке коленвала двигателя. Делается это при том условии, если из строя вышел один из опорных подшипников. Непосредственную разборку необходимо проводить достаточно аккуратно. Некоторые «высокопрофессиональные» умельцы прибегают к неправильному решению, так как считают, что коленчатый вал является невозможным для того, чтобы его погнуть. На самом деле, это не так.
Нижеуказанные ситуации объясняют, когда возникают повреждения:
1. При демонтаже вариатора;
2. При снятии генератора;
3. При разборке кривошипно-шатунного механизма; (во избежание этого, нужно использовать специальный съемник)
4. При непосредственном съеме подшипника.
Чтобы снять коленвал необходимо снять крышку картера. Для того, чтобы это сделать, нужно раскронтрить, а после и раскрутить все болты, которые его удерживают. После того, как был открыт доступ, нужно просто правильно достать коленвал.
Поскольку он прикреплен достаточно плотно, для этого нужно специальное оборудование. Тем не менее, можно обойтись и обычным легким постукиванием по концу вала каким-нибудь твердым предметом. Но следует избегать сильных и резких движений, чтобы деталь не была повреждена.
После снятия коленчатого вала нужно провести внешний осмотр узла, с целью определения прогибов и люфта. После этого, нужно штангенциркулем промерить всю окружность. Если не обнаружить дефектов, то используется микромер для промеров, чтобы более тщательно осмотреть деталь. Максимально допустимые отклонения не должны превышать 0,05 мм. Для того, чтобы определить сторону изгиба вала, нужно зажать его в вертикальном положении в тисках.
Для полного ремонта предварительно необходимо немного раздвинуть щеки. Это, в свою очередь, обеспечит лучшую центровку. Это делается при помощи конусных деревянных брусков.
3. Как распрессовать коленвал – порядок работы
В домашних условиях распрессовка коленчатого вала производится таким образом. Сначала необходимо освободить коленвал от крышки, отвинтив ее, предварительно претерпев расконтровку. После этого нужно снять задний подшипник. Чтобы это сделать нужно использовать отжимные болты.
Подшипник останется в картере, если дефектов в нем нет. Тогда, лучше всего выпрессовать его оттуда. Тяжелее будет снятие переднего подшипника.
Чтобы воплотить в жизнь разборку передней части коленвала, нужно расконтрить гайку зажима, снять ее. После этого нужно демонтировать шестерню, шпонку и втулку. Теперь нужно заняться шарикоподшипником. Тут снова потребуется возвращение к отжимному болту. Таким образом свободным оказался и передний подшипник. После всего этого процесса нужно демонтировать заглушки для шеек вала.
После этого все детали нужно помыть в керосине и собрать, если дефектов не обнаружено.
