739741742743744

Коленчатый вал

Коленчатый вал, это еще одна из основных деталей, не только кривошипно-шатунного механизма, но и всего двигателя в целом, и даже всего автомобиля. Постольку, поскольку коленчатый вал участвует во всех процессах, то есть от и до.

Он воспринимает на себя, давление от сгорания рабочей смеси в цилиндрах, затем еще это давление, коленвал трансформирует во вращательное механическое движение. Так как это вращательное движение наполняет весь автомобиль жизнью (все и вся приводится в движение), то коленчатый вал не  только самая нагруженная деталь, но и ни много ни мало,  самая значимая деталь в автомобиле.

Коленчатый вал естественно должен быть очень прочным, так как подвергается ударным,  изгибающим и скручивающим нагрузкам, поэтому он изготавливается из очень прочных высокоуглеродистых сталей или закаленного чугуна, методом штамповки или литья.

Состоит вал из несимметрично расположенных шеек и инерционных пластин (щек) между ними.  Шейки коленчатого вала делятся на шатунные и коренные и каждые имеют свое предназначение.

Коренными шейками, коленчатый вал крепится в картере блока цилиндров, именно они воспринимают на себя и гасят разного рода нагрузки и препятствуют осевому смещению вала.

Шатунные же шейки, предназначены для восприятия и передачи энергии газов всему коленчатому валу, в результате чего появляется крутящий момент на концах коленчатого вала. Происходит это благодаря тому, что шатунные шейки расположены на некотором отдалении от оси вала и от коренных шеек. Образуется угол и приложенное давление создает вращение. Для облегчения этого вращения и как следствие повышения надежности и мощности, предусмотрены вкладыши, а также щеки и в какой-то мере даже маховик.

Вкладыши коленчатого вала

Начнем со вкладышей. Вкладыши, как и шейки коленвала, делятся на шатунные и коренные. Они обхватывают шейки в местах их сопряжения с другими деталями (с блоком цилиндров и шатунами) и выполняют роль подшипников скольжения. Так как традиционные шариковые или игольчатые подшипники, просто не выдерживают нагрузку, воспринимаемую коленчатым валом, да и просто будут усложнять конструкцию и иметь меньший ресурс.

Щеки – это массивные металлические пластины, форма которых позволяет уравновешивать силы, воздействующие на коленчатый вал и помогает поддерживать вращение. Маховик, помимо передачи крутящего момента, еще служит для облегчения работы коленчатого вала, а именно для гашения инерционных колебаний и помощи коленчатому валу в преодолении мертвых точек.

Что еще сказать про коленчатый вал? На одном или на двух концах коленвала можно встретить маслоотражательную шайбу, которая препятствует интенсивному движению масла к сальникам и этим помогает им выполнять свою работу по предотвращению утечек масла из двигателя.

Коленчатый вал может быть полноопорным и неполноопорным. Полноопорный, это когда у каждой шатунной шейки, с обоих сторон, находятся коренные шейки, а неполноопорный соответственно наоборот. Подавляющее большинство двигателей имеют полноопорный коленчатый вал, так как такая конструкция создает наиболее лучшие условия для долговечности двигателя.