Методика определения неисправностей коленчатого вала скутера, мотоцикла

Коленчатому валу современного двигателя в процессе своей работы,  достается  по полной программе: высокие обороты, рывки и удары в трансмиссии, высокая температура, знакопеременная нагрузка воспринимаемая от поршня, а также различного рода вибрации, напрямую передаются коленчатому валу.  Из-за множества различных по своей природе нагрузок, воспринимаемыми коленчатым валом, в его деталях со временем появляются разного рода неисправности.

Все неисправности коленчатого вала можно разделить на две основные группы:

1. Неисправности связанные с механическим износом или разрушением деталей, примеры таких неисправностей: износ верхней или нижней головки шатуна или их подшипников, разрушение или поломка самого шатуна, разрушение шлицев, звездочек, посадочных конусов или шпоночных пазов на цапфах, износ посадочных мест под коренные подшипники или сальники и т. д.
2. Неисправности связанные с нарушение геометрии как отдельных деталей, так и коленчатого вала в целом, примеры таких неисправностей: осевая несоосность цапф коленчатого вала, различного рода искривления и деформации шатуна, несоосность осей верхней и нижней головки шатуна и т. д.

Последовательность действий для выявления неисправностей можно разделить на несколько этапов.

Первый этап:

Проверку коленчатого вала следует начинать с определения величины износа подшипника нижней, верхней головки шатуна. Для этого: отмываем от масла подшипник нижней головки шатуна, затем берем коленчатый вал в руку и второй свободной рукой раскачиваем шатун в радиальном направлении (в верх-низ). При наличии люфта (вы его сразу почувствуете), коленчатый вал подлежит замене или ремонту(перепрессовке).

В литературе (старой), да и в народе существует мнение, что небольшой люфт в подшипнике нижней головки шатуна ка бы допускается. На самом деле, наличие любого люфта в подшипнике нижней головки шатуна, приводит к тому, что шатун начинает работать с ударом из-за чего многократно увеличивается  нагрузка как на подшипник нижней головки шатуна так и на сам шатун. Все это в совокупности, снижает общую надежность двигателя.

Также следует отметить, что проверку люфта нижней, верхней головки шатуна, следует проводить только с хорошо отмытым от грязи и остатков моторного масла подшипником, масляная пленка образующиеся на роликах подшипника имеет определенную толщину которая может «съесть» часть люфта из-за чего картина состояния подшипника может слегка исказится.

Отмываем от грязи и остатков масла верхнею головку шатуна, берем новый поршневой палец, вставляем его в верхнею головку и пытаемся покачать его в право — лево. Если ощущается едва заметный люфт, то ничего страшного в этом нет, при работе двигателя масло попадет на детали и люфт пропадет. А вот если вы почувствовали большой люфт, то тут уже ничего не поделаешь, придется менять коленчатый вал, так как с таким люфтом ваш двигатель долго не протянет…

Берем измерительный щуп и замеряем расстояние между щекой коленчатого вала и шатуном (осевой люфт шатуна), он должен быть в пределах 0.15-0.3 мм. Осевой люфт шатуна можно увеличивать или уменьшать до заданных пределов, путем поджатия разжатия щек шатуна.

Основной этап:

В силу своих конструктивных особенностей, коленчатый вал двигателя из-за различного рода нагрузок или повреждений, может ощутимо изменить свою правильную геометрию. При малейших расхождениях осей цапф коленчатого вала, двигатель заметно теряет в мощности, ухудшается динамика, ведь для того, чтобы прокручивать кривой коленчатый вал двигателю придется жертвовать своими «лошадками». Поэтому, основным этапом диагностики общего состояния коленчатого вала, будет проверка наличия биений на цапфах.

Ложем коленчатый вал на призмы, устанавливаем индикатор на стойку и проверяем биение цапф, оно должно быть не больше 0.03 мм. Но лучше всего, если биение будет не больше 0.01 мм, хотя такого показателя добиться нелегко, а зачастую просто невозможно. Работа по устранению биений коленчатого вала, подробно изложена в статье: Ремонт (перепрессовка) коленчатого вала мотоцикла Иж-Планета

Заключительный этап:

Посадочные места под коренные подшипники имеют строго заданный размер, обеспечивающий необходимый натяг в сопряжении подшипник-цапфа. При уменьшении посадочных размеров, коренные подшипники не смогут хорошо держатся на своих местах, что приводит осевому люфту коленчатого вала в картере двигателя, а это недопустимо! Коленчатый вал должен стоять в картере намертво и строго посередине.

Берем микрометр и промеряем посадочные места под коренные подшипники обеих цапф. Коленчатый вал, для наглядности был взят с изношенными посадочными местами. На этом валу коренные подшипники налазили на свои места от руки-это привело к тому, что коленчатый вал болтался в кривошипной камере как «карандаш в стакане», стучал, цеплял щеками за стенки картера, в общем хорошего мало.

Микрометр показывает строго 20.00, для обеспечения нормального натяга, на нужно чтобы диаметр был 20.04, то есть 4 сотки (0.04 мм). Такому коленчатому валу уже ничем не поможешь, поэтому он улетает на помойку.

На цапфе видно затемнение, вызванное локальным нагревом-это проворачивалась внутренняя обойма коренного подшипника на посадочном месте.