Was ist eine Kurbelwelle in einem Auto? Kurbelwelle - Autologie - ich kenne das Auto

🔧 Das Gerät der Kurbelwelle und sein Funktionsprinzip.

Die Aufgabe der Kurbelwelle besteht darin, die Hubbewegung der Kolben des Verbrennungsmotors in Drehmoment umzuwandeln. Kurbelwelle nimmt periodisch veränderliche Belastungen aus Gasdruckkräften und Trägheitskräften bewegter und rotierender Massen auf. Es ist ein wesentlicher Bestandteil des Kurbeltriebs (KShM) und eines der teuersten und wichtigsten Strukturelemente des Motors.

Meistens ist die Kurbelwelle ein einteiliges Strukturelement - sie sind nicht trennbar. Es gibt Ausnahmen - zusammenklappbare Kurbelwellen, die bei Motorrädern, Motorrädern, ATVs usw. verwendet werden. Nicht trennbare Kurbelwellen werden in Autos eingebaut, die nach dem Auftreten von Rissen oder Pannen nicht restauriert werden.

Aus diesem Grund ist die Beliebtheit von (gebrauchten) Lohnkurbelwellen aus Japan, Europa und Amerika hoch. Beim Kauf einer Kurbelwelle aus der automatischen Demontage werden normalerweise Laufbuchsen mitgeliefert, die direkt aus dem zu zerlegenden Auto entnommen werden. In diesem Fall stellt sich die Frage „passt es oder nicht“, das ist auch wichtig, wenn Sie ein gebrauchtes kaufen. Ersatzteil, Sie kaufen 100% Original. Sie können natürlich eine originale neue Kurbelwelle kaufen, aber der Preis wird um ein Vielfaches höher sein als der einer Vertragswelle. Also zum Beispiel gebraucht. Eine Kurbelwelle für einen Honda Civic kann für 2.000 Rubel gekauft werden, und die Kosten für eine neue beginnen bei 15.000 Rubel.

Solche Arten der Kurbelwellenreparatur wie Auswuchten, Richten, Wiederherstellen der mechanisch verformten Oberfläche der Hälse (Wiederherstellung von angehobenen Kurbelwellenzapfen) sind jedoch üblich.

Überlegen Sie, wie die Kurbelwelle angeordnet ist. Es besteht aus einer Reihe von Pleuelstangen und Hauptzapfen, die durch Wangen verbunden sind. Der beliebteste Kurbelwellentyp ist die Vollunterstützung, sie hat einen weiteren Hauptzapfen. Die Pleuelzapfen haben einen kleineren Durchmesser als die Hauptzapfen. Das Gegengewicht in der Kurbelwelle sorgt für einen reibungslosen Betrieb des Motors, da es das Gewicht der Kolben und Pleuel ausgleicht. Ein Knie ist ein Pleuelhals, der sich zwischen zwei Wangen befindet. Wie viele Knie sich in der Kurbelwelle befinden und wie sie platziert sind, hängt vom Funktionsprinzip der Motorzylinder sowie von ihrem Zyklus ab. Der Pleuelhals dient als Stütze für die Pleuel.

Da der Übergang vom Hals zur Wange belastet ist, wird zur Reduzierung der Belastung der Übergang vom Hals zur Wange mit einem Krümmungsradius ausgeführt. Ein solcher Radius wird als Verrundung bezeichnet. Da Filets die Kurbelwelle deutlich verlängern, werden sie mit einer Aussparung im Hals oder in der Wange hergestellt.

Gleitlager werden verwendet, um die Rotation der Pleuel in den Pleuelzapfen und der Kurbelwelle in den Lagern sicherzustellen. Es gibt eine individuelle Ölversorgung zu jedem der Lager der Hauptzapfen, dann wird das Öl durch die Kanäle in den Wangen zu den Pleuelzapfen geleitet.

Die Kraftabnahme von der Kurbelwelle erfolgt über den Schaft, auf dem das Schwungrad montiert ist. Am vorderen Ende der Kurbelwelle befinden Sitze. Sie sind befestigt an: einer Nebenantriebsriemenscheibe, einem Nockenwellenantriebszahnrad und einem Torsionsschwingungsdämpfer. Traditionell besteht die Kurbelwelle aus Stahl (bei Diesel- und Turbomotoren) oder Gusseisen.

Kurbelmechanismus

KShM nimmt den Gasdruck während des Arbeitshubs wahr und wandelt die Hin- und Herbewegung des Kolbens in die Drehbewegung der Kurbelwelle um. Der KShM besteht aus einem Zylinderblock mit Kopf, Kolben mit Ringen, Kolbenbolzen, Pleuelstangen, einer Kurbelwelle, einem Schwungrad und einer Ölwanne.

Der Zylinderblock ist der Hauptteil des Motors, an dem alle Mechanismen und Teile befestigt sind. Zylinderblöcke sind aus Gusseisen oder Aluminiumlegierung. Die Wände des Kurbelgehäuses und des Kühlmantels, die die Motorzylinder umgeben, werden aus dem gleichen Guss hergestellt. Im Zylinderblock sind Einsteckhülsen verbaut. Hülsen sind "nass" (durch Flüssigkeit gekühlt) und "trocken". Auf viele moderne Motoren Es werden ärmellose Blöcke verwendet. Die Innenfläche der Hülse (Zylinder) dient als Führung für die Kolben.

Der Zylinderblock wird von oben durch einen oder zwei (bei V-förmigen Motoren) Zylinderköpfen aus Aluminiumlegierung abgeschlossen. Im Zylinderkopf (Zylinderkopf) befinden sich Brennkammern, in denen Gewindebohrungen für Zündkerzen (bei Dieselmotoren - für Glühkerzen) vorhanden sind. In ICE-Köpfen mit direkte Injektion Es gibt auch ein Loch für Düsen. Um sie herum wird ein spezielles Hemd gemacht, um die Brennkammern zu kühlen. Details des Gasverteilungsmechanismus sind am Zylinderkopf befestigt. Im Zylinderkopf werden Ein- und Auslasskanäle hergestellt sowie Stecksättel und Ventilführungen verbaut. Um die Dichtheit zwischen dem Block und dem Zylinderkopf herzustellen, wird eine Dichtung eingebaut und der Kopf mit Stehbolzen und Muttern am Zylinderblock befestigt. Der Zylinderkopf wird von oben mit einem Deckel verschlossen. Dazwischen ist eine ölbeständige Dichtung eingebaut.

Der Kolben nimmt während des Arbeitstaktes den Gasdruck auf und leitet ihn über Kolbenbolzen und Pleuel an die Kurbelwelle weiter. Der Kolben ist ein umgedrehter zylindrischer Becher, der aus einer Aluminiumlegierung gegossen ist. Im oberen Teil des Kolbens befindet sich ein Kopf mit Nuten, in die die Kolbenringe eingesetzt werden. Unter dem Kopf befindet sich eine Schürze, die die Bewegung des Kolbens führt. Der Kolbenschaft hat Nasen mit Bohrungen für den Kolbenbolzen.

Bei laufendem Motor dehnt sich der Kolben bei Erwärmung aus und verklemmt sich, wenn zwischen ihm und der Zylinderwand kein notwendiges Spiel vorhanden ist, im Zylinder. Wenn der Spalt zu groß ist, bricht ein Teil der Abgase in das Kurbelgehäuse ein. Dies führt zu einem Abfall des Zylinderdrucks und einer Abnahme der Motorleistung.
Daher hat der Kolbenkopf einen kleineren Durchmesser als die Schürze, und die Schürze selbst ist im Querschnitt nicht zylindrisch, sondern in Form einer Ellipse mit einer größeren Achse in einer Ebene senkrecht zum Kolbenbolzen ausgeführt. Am Kolbenschaft ist ein Schlitz. Durch die ovale Form und den Schnitt des Schaftes wird ein Verklemmen des Kolbens bei warmlaufendem Motor verhindert. Allgemeines Gerät Kolben sind grundsätzlich gleich, aber ihr Design kann je nach den Eigenschaften eines bestimmten Motors unterschiedlich sein.

Kolbenringe werden in Kompressions- und Ölabstreifer unterteilt. Kompressionsringe dichten den Kolben im Zylinder ab und dienen dazu, den Durchbruch von Gasen aus den Zylindern in das Kurbelgehäuse zu verringern, und der Ölabstreifer entfernt überschüssiges Öl von den Zylinderwänden und verhindert, dass Öl in den Brennraum gelangt. Ringe aus Gusseisen oder Stahl haben einen Schliff (Schloss). Die Anzahl der Ringe in verschiedenen Motoren kann unterschiedlich sein.

Der Kolbenbolzen verbindet den Kolben schwenkbar mit dem oberen Kopf der Pleuelstange. Der Finger ist in Form eines hohlzylindrischen Stabes ausgeführt, dessen äußere Oberfläche durch Hochfrequenzströme gehärtet wird. Die axiale Bewegung des Bolzens in den Kolbennaben wird durch geteilte Stahlringe begrenzt.

Die Pleuelstange dient zur Verbindung der Kurbelwelle mit dem Kolben. Die Pleuelstange besteht aus einer I-förmigen Stahlstange, einem oberen einteiligen und einem unteren geteilten Kopf. Im oberen Kopf ist ein Kolbenbolzen eingebaut, und der untere Kopf ist auf dem Pleuelzapfen der Kurbelwelle montiert. Zur Verringerung der Reibung wird in den oberen Pleuelkopf eine Hülse eingepresst und in den unteren, aus zwei Teilen bestehenden, dünnwandige Buchsen eingebaut. Beide Teile des unteren Kopfes sind mit zwei Schrauben und Muttern befestigt. Bei laufendem Motor wird den Pleuelköpfen Öl zugeführt. Bei V-Motoren sind zwei Pleuel an einem Hubzapfen der Kurbelwelle befestigt.

Die Kurbelwelle besteht aus Stahl oder Sphäroguss. Es besteht aus kurbel- und hauptpolierten Hälsen, Wangen und Gegengewichten. Der hintere Teil der Welle ist in Form eines Flansches ausgeführt, an dem das Schwungrad angeschraubt ist. Am vorderen Ende der Kurbelwelle sind eine Riemenscheibe und ein Nockenwellenantriebsrad befestigt. In die Riemenscheibe kann ein Torsionsschwingungsdämpfer integriert werden. Die gebräuchlichste Konstruktion sind zwei Metallringe, die durch ein elastisches Medium (Gummi-Elastomer, zähflüssiges Öl) verbunden sind.

Anzahl und Lage der Pleuelzapfen hängen von der Anzahl der Zylinder und deren Lage ab. Die Pleuelzapfen der Kurbelwelle eines Mehrzylindermotors sind in verschiedenen Ebenen ausgeführt, was für einen gleichmäßigen Wechsel der Arbeitsspiele in verschiedenen Zylindern erforderlich ist. Haupt- und Pleuelhälse sind durch Wangen miteinander verbunden. Um die von den Kurbeln erzeugten Zentrifugalkräfte zu reduzieren, werden an der Kurbelwelle Gegengewichte angebracht und die Pleuelzapfen hohl ausgeführt. Die Oberfläche der Haupt- und Pleuelzapfen wird mit Hochfrequenzströmen gehärtet. In den Hälsen und Wangen befinden sich Kanäle zur Ölversorgung. Jeder Kurbelzapfen hat einen Hohlraum, der als Schmutzfänger dient. Öl gelangt von den Hauptzapfen in die Schmutzfänger, und wenn sich die Welle dreht, werden die Schmutzpartikel im Öl unter der Wirkung der Zentrifugalkräfte vom Öl getrennt und setzen sich an den Wänden ab. Schmutzfänger werden erst bei der Demontage des Motors durch an den Enden umwickelte Verschlussschrauben gereinigt. Die Wellenbewegung in Längsrichtung wird durch Anlaufscheiben begrenzt. An Stellen, an denen die Kurbelwelle aus dem Motorkurbelgehäuse austritt, befinden sich Öldichtungen und Dichtungen, um ein Austreten von Öl zu verhindern.

Bei laufendem Motor sind die Belastungen auf Pleuel und Hauptzapfen der Kurbelwelle sehr hoch. Zur Reduzierung der Reibung sind die Wellenzapfen in Gleitlagern gelagert, die in Form von mit einer Gleitschicht beschichteten Metallbuchsen ausgeführt sind. Einsätze bestehen aus zwei Hälften. Pleuellager sind im unteren geteilten Kopf der Pleuelstange installiert, und Hauptlager sind im Block und im Lagerdeckel installiert. Die Hauptlagerdeckel sind mit dem Zylinderblock verschraubt und gegen Selbstlockern gesichert. Um zu verhindern, dass sich die Laufbuchsen drehen, werden in ihnen Vorsprünge und ihnen entsprechende Leisten in den Abdeckungen, Sätteln und Pleuelköpfen hergestellt.

Das Schwungrad reduziert den ungleichmäßigen Betrieb des Motors, erleichtert das Starten und trägt zum reibungslosen Starten des Fahrzeugs von einem Ort aus bei. Das Schwungrad besteht aus einer massiven Gusseisenscheibe und ist mit Schrauben und Muttern am Kurbelwellenflansch befestigt. Bei der Herstellung wird das Schwungrad mit ausgewuchtet Kurbelwelle.
Damit das Gleichgewicht beim Zerlegen des Motors nicht gestört wird, ist das Schwungrad auf asymmetrisch angeordneten Stiften oder Bolzen gelagert. Somit ist sein falscher Einbau ausgeschlossen. Bei einigen Motoren werden zur Reduzierung der auf das Getriebe übertragenen Torsionsschwingungen Zweimassenschwungräder verwendet, bei denen es sich um zwei elastisch miteinander verbundene Scheiben handelt. Die Scheiben sind in radialer Richtung relativ zueinander verschiebbar. Auf der Schwungradfelge sind Markierungen angebracht, entlang derer der Kolben des ersten Zylinders im OT eingebaut ist. beim Einstellen der Zündung oder im Moment des Beginns der Kraftstoffzufuhr (bei Dieselmotoren). Außerdem ist an der Felge ein Zahnkranz angebracht, der für den Eingriff mit dem Starter-Bendix ausgelegt ist.
Um Vibrationen in Reihenmotoren zu reduzieren, werden Ausgleichswellen verwendet, die sich unter der Kurbelwelle in der Ölwanne befinden.

Das Motorkurbelgehäuse ist einstückig mit dem Zylinderblock gegossen. Daran sind Teile der Kurbel- und Gasverteilungsmechanismen befestigt. Zur Erhöhung der Steifigkeit sind im Kurbelgehäuse Rippen angebracht, in denen die Sitze der Hauptlager der Kurbelwelle gebohrt sind. Von unten wird das Kurbelgehäuse mit einer aus dünnem Stahlblech gestanzten Palette verschlossen. Die Ölwanne dient als Ölreservoir und schützt Motorteile vor Verschmutzung. Am Boden der Ölwanne befindet sich ein Stopfen zum Ablassen des Motoröls. Die Wanne ist mit dem Kurbelgehäuse verschraubt. Zwischen ihnen ist eine Dichtung installiert, um ein Austreten von Öl zu verhindern.

Fehlfunktionen des Kurbelmechanismus

Zu den Anzeichen einer KShM-Fehlfunktion gehören: das Auftreten von Fremdklopfen und -geräuschen, ein Abfall der Motorleistung, ein erhöhter Ölverbrauch, ein übermäßiger Kraftstoffverbrauch, das Auftreten von Rauch in den Abgasen.

Klopfen und Geräusche im Motor resultieren aus dem Verschleiß seiner Hauptteile und dem Auftreten größerer Lücken zwischen zusammenpassenden Teilen. Bei Verschleiß von Kolben und Zylinder sowie bei zunehmendem Abstand zwischen ihnen tritt ein klingelndes metallisches Klopfen auf, das bei kaltem Motor gut zu hören ist. Ein scharfes metallisches Klopfen in allen Motorbetriebsarten weist auf eine Vergrößerung des Spalts zwischen dem Kolbenbolzen und der Buchse des oberen Kopfes der Pleuelstange hin. Eine Zunahme des Klopfens mit einem starken Anstieg der Drehzahl der Kurbelwelle weist auf einen Verschleiß der Laufbuchsen der Haupt- oder Pleuellager hin, und ein dumpferes Klopfen weist auf einen Verschleiß der Laufbuchsen der Hauptlager hin. Bei starkem Verschleiß der Laufbuchsen ist ein starker Öldruckabfall möglich. In diesem Fall kann der Motor nicht betrieben werden.

Ein Abfall der Motorleistung tritt auf, wenn sie verschlissen oder in den Nuten festsitzen Kolbenringe, Verschleiß von Kolben und Zylindern sowie schlechtes Anziehen des Zylinderkopfs. Diese Fehler verursachen einen Kompressionsabfall im Zylinder. Die Kompression wird bei warmem Motor mit einem Kompressionsmesser geprüft. Dazu werden alle Kerzen abgeschraubt und die Spitze des Kompressionsmessers anstelle einer von ihnen installiert. Bei voll geöffneter Drosselklappe den Motor mit dem Anlasser 2-3 Sekunden lang durchdrehen. Prüfen Sie daher nacheinander alle Zylinder. Der Kompressionswert muss innerhalb der in den technischen Daten des Motors angegebenen Grenzen liegen. Der Kompressionsunterschied zwischen den einzelnen Zylindern darf 1 kg/cm2 nicht überschreiten.

Erhöhter Ölverbrauch, übermäßiger Kraftstoffverbrauch, Rauchbildung in den Abgasen (bei normalem Ölstand im Kurbelgehäuse) treten normalerweise auf, wenn die Kolbenringe festsitzen oder die Ringe und Zylinder abgenutzt sind. Das Auftreten des Rings kann ohne Demontage des Motors beseitigt werden, indem eine spezielle Flüssigkeit durch das Zündkerzenloch in den Zylinder gegossen wird.

Kohlenstoffablagerungen auf den Böden von Kolben und Brennkammern verringern die Wärmeleitfähigkeit, was zu Motorüberhitzung, Leistungsverlust und erhöhtem Kraftstoffverbrauch führt.
Risse in den Wänden des Blockkühlmantels und des Zylinderkopfs können durch Gefrieren des Kühlmittels, Füllen des Kühlsystems eines heißen Motors mit kaltem Kühlmittel oder durch Überhitzung des Motors entstehen. Durch Risse im Zylinderblock kann Kühlmittel in die Zylinder gelangen. In diesem Fall wird die Farbe der Abgase weiß.




1 Jahr

Dies ist das Herzstück eines jeden modernen Autos.

Diese Einheit besteht aus mehreren Hauptelementen:

  • Zylinder;
  • Kolben;
  • Kurbelwelle;
  • Schwungrad.

Zusammen bilden sie einen Kurbeltrieb. Die Kurbel, auch Kurbelwelle (Crank Shaft) oder einfach - Kurbelwelle genannt, erfüllt eine sehr wichtige Funktion - sie wandelt die durch die Kolben erzeugte Translationsbewegung um. Nähert sich der Pfeil auf dem Drehzahlmesser 2000 U/min, bedeutet dies, dass die Kurbelwelle genau diese Drehzahl macht. Nun, dann wird dieser Moment über die Kupplung auf das Getriebe und von dort auf die Räder übertragen.

Gerät

Wie Sie wissen, bewegen sich die Kolben im Motor ungleichmäßig - einige stehen im oberen Totpunkt, andere unten. Die Kolben sind über Pleuel mit der Kurbelwelle verbunden. Um eine solche ungleichmäßige Bewegung der Kolben zu gewährleisten, hat die Kurbelwelle im Gegensatz zu allen anderen Wellen im Auto - Primär-, Sekundär-, Lenkung, Gasverteilung - eine spezielle gekrümmte Form. Deshalb wird er ein Spinner genannt.

Hauptelemente:

  • hauptzapfen - befinden sich entlang der Wellenachse, bewegen sich während der Drehung nicht und befinden sich im Kurbelgehäuse;
  • pleuelzapfen - von der Mittelachse versetzt und beschreiben während der Drehung einen Kreis, an ihnen sind die Pleuel an den Pleuellagern befestigt;
  • Schaft - ein Schwungrad ist daran befestigt;
  • Socke - daran ist eine Ratsche befestigt, mit der die Zahnriemenscheibe angeschraubt wird - ein Generatorriemen wird auf die Riemenscheibe gelegt, der je nach Modell auch die Schaufeln der Servolenkungspumpe und des Lüfters der Klimaanlage dreht.

Gegengewichte spielen ebenfalls eine wichtige Rolle - dank ihnen kann sich die Welle durch Trägheit drehen. Außerdem sind Öler in die Pleuelzapfen gebohrt - Ölkanäle durch die Motoröl zur Lagerschmierung. Im Motorblock ist die Kurbelwelle über Hauptlager gelagert.

Früher wurden häufig vorgefertigte Kurbelwellen verwendet, die jedoch aufgegeben wurden, da durch die intensive Rotation an den Verbindungsstellen der Bauteile enorme Belastungen entstehen und kein einziges Verbindungselement diesen standhalten kann. Daher verwenden sie heute hauptsächlich Vollunterstützungsoptionen, dh aus einem Stück Metall geschnitten.

Der Prozess ihrer Herstellung ist ziemlich kompliziert, da mikroskopische Genauigkeit gewährleistet werden muss, von der die Leistung des Motors abhängt. In der Produktion kommen komplexe Computerprogramme und Lasermessgeräte zum Einsatz, die die Abweichung buchstäblich auf Hundertstelmillimeter genau bestimmen können. Von großer Bedeutung ist auch die exakte Berechnung der Masse der Kurbelwelle – sie wird auf das letzte Milligramm genau gemessen.


Wenn wir das Funktionsprinzip der Kurbelwelle beschreiben, entspricht es vollständig der Ventilsteuerung und den Zyklen eines 4-Takt-Verbrennungsmotors, über den wir zuvor auf der Website gesprochen haben. Das heißt, wenn der Kolben an seinem höchsten Punkt ist, befindet sich auch der mit ihm gelenkige Pleuelzapfen über der Mittelachse der Welle, und wenn sich die Welle dreht, bewegen sich alle 3-4 oder sogar 16 Kolben. Dementsprechend wird die Form der Kurbel um so komplizierter, je mehr Zylinder im Motor vorhanden sind.

Es ist schwer vorstellbar, welche Größe die Kurbelwelle im Motor von Mining Trucks hat, über die wir auch auf unserer Website gesprochen haben. Zum Beispiel hat BelAZ 75600 einen Motor mit einem Volumen von 77 Litern und einer Leistung von 3500 PS. Leistungsstarke Kurbelwelle treibt 18 Kolben an.


Schleifen der Kurbelwelle

Die Kurbelwelle ist eine sehr teure Sache, aber durch Reibung wird sie irgendwann unbrauchbar. Um keinen neuen zu kaufen, wird es poliert. Diese Arbeiten können nur von erstklassigen Drechslern ausgeführt werden, die über die entsprechende Ausrüstung verfügen.

Sie müssen auch einen Satz Reparaturpleuel und Hauptlager kaufen. Einsätze werden in fast jedem Teilegeschäft verkauft und laufen unter den Bezeichnungen:

  • H (Nenngröße) - entsprechen den Parametern der neuen Kurbel;
  • P (P1, P2, P3) - Auskleidungen reparieren ihr Durchmesser ist einige Millimeter größer.

Basierend auf der Größe der Reparaturliner misst der Turner-Minder den Durchmesser der Hälse genau und passt sie an die neuen Liner an. Für jedes Modell wird die Teilung der Reparaturliner bestimmt.


Sie können die Lebensdauer der Kurbelwelle verlängern, indem Sie hochwertiges Motoröl verwenden und es rechtzeitig wechseln.

Die Kurbelwelle oder, wie Autofahrer oft sagen, die „Kurbelwelle“ ist eines der bedeutendsten (und nicht nur in der Größe) und kritischsten Teile eines modernen Motors. Es befindet sich am Boden des Zylinderblocks und schließt von unten das Kurbelgehäuse - die mit Motoröl gefüllte Motorwanne.

Wie sieht es aus

Wie Sie auf dem Foto sehen können, hat dieses Element eine ziemlich komplexe Form. Seine wichtigste Bestandteile sind:

  • einheimische Hälse;
  • Pleuelhälse;
  • Wangen;
  • Gegengewichte.

Die Haupt-(Stütz-)Hälse dienen dazu, die Kurbelwelle in den sogenannten "Betten" zu lagern. Sie sind mit Lagern ausgestattet, die sich während des Betriebs nicht bewegen und die Rotation gewährleisten. Da die Hauptzapfen stärker belastet werden, ist ihr Durchmesser größer als der der Pleuelzapfen.

Die Pleuelzapfen (Knie) sind die Lagerflächen der Pleuel. Unter Berücksichtigung der Arbeitsreihenfolge der Zylinder werden die Knie in bestimmten Winkeln relativ zur Rotationsachse verschoben.

Wenn die Kurbelwelle so konstruiert ist, dass jeder Pleuelzapfen beidseitig gelagert ist, spricht man von Volllagerung, ansonsten von Teillagerung. Im modernen Automobilmotoren Am gebräuchlichsten sind Kurbelwellen mit voller Unterstützung.

Die Knie sind durch die Wangen miteinander verbunden. Gegengewichte, das sind Verlängerungen der Wangen in die dem Knie entgegengesetzte Richtung, gleichen die bei der Rotation auftretenden Fliehkräfte aus. Im Inneren der Kurbelwelle befinden sich Ölkanäle, durch die die Pleuelzapfen geschmiert werden.

Welche Materialien und wie wird es hergestellt

Das Material und die Produktionstechnologie hängen von der Klasse und dem Verwendungszweck des Autos ab:

  1. Bei Serienfahrzeugen wird die Kurbelwelle aus Gusseisen gegossen, wodurch die niedrigsten Produktionskosten erzielt werden.
  2. Die Kurbelwelle leistungsstärkerer und sportlicherer Autos ist geschmiedet und besteht aus Stahl. Im Vergleich zu Gusseisen hat es verbesserte Eigenschaften in Bezug auf Abmessungen, Gewicht und Festigkeit.
  3. Die teuerste Option, die in Luxusmodellen verwendet wird, ist eine aus einem einzigen Stück Stahl gefräste Kurbelwelle.

Die Stelle des Übergangs der Wangen in die Hälse ist am stärksten belastet, da hier die maximalen Spannungen konzentriert sind. Um die Verbindung zu entlasten, wird sie mit einem halbkreisförmigen Übergang (Verrundung) ausgeführt. In der Regel werden Filets mit einem technologischen Zwischenband doppelt hergestellt. Mit einer solchen konstruktiven Lösung können Sie den maximalen Wert der aktiven Fläche der Hälse speichern - der Oberfläche unter den Auskleidungen.

Gerade wegen des Auftretens hoher Belastungen in den Gelenken hat die zusammengesetzte Kurbelwelle, bei der die einzelnen Teile durch Verbindungselemente miteinander verbunden sind, keine breite Anwendung gefunden.

Warum ist es notwendig

Mit Hilfe des Kurbelmechanismus des Motors wird die Hin- und Herbewegung der Kolben der Motorzylinder in eine Drehbewegung umgewandelt und über das Getriebe auf die Räder des Autos übertragen. Die Kurbelwelle ist genau das, was man braucht, um eine solche Transformation durchzuführen. Während des Betriebs befindet sich jeder der Kolben eines Viertaktmotors ständig in einem der Zyklen:

Während der Hubphase drückt der Kolben auf das mit ihm verbundene Pleuel, das wiederum die Kurbelwelle verschiebt. So funktioniert Rotation. Der nächste Kolben in der Reihenfolge des Betriebs der Motorzylinder komprimiert zu diesem Zeitpunkt das brennbare Gemisch und drückt nach seiner Zündung seine Pleuelstange, wodurch sich die Kurbelwelle kontinuierlich dreht.

Schwungrad

Nach hinten, von der Seite der Position der Riemen / Ketten des Steuermechanismus aus gesehen, ist das Ende der Kurbelwelle durch den Flansch mit dem Schwungrad verschraubt - einer massiven Gusseisenscheibe mit einem gepressten Zahnkranz (siehe Foto ). Um ein Verschieben und Auswuchten des Schwungrades zu verhindern, sind asymmetrisch angeordnete Zentrierstifte oder Spezialbolzen vorgesehen. Um Ölaustritt zu verhindern, ist am Schwungradflansch eine zusätzliche Dichtung (Wellendichtring) verbaut.

Das Schwungrad speichert die Energie, die benötigt wird, um eine gleichmäßige Drehung zwischen den Zündungen aufrechtzuerhalten. brennbares Gemisch in den Zylindern und entfernt die Kolben aus den Totpunkten (die äußersten oberen und unteren Positionen des Kolbens im Zylinder). Der Schwungradzahnkranz ist mit dem Anlasserzahnrad verbunden. Beim Starten des Motors wird das Schwungrad vom Anlasser gedreht, wodurch die Welle eine Anfangsdrehung erhält. Schließlich wird die Drehbewegung über das Schwungrad auf die Getriebeeinheiten und -baugruppen übertragen.

Um den korrekten Einbau der Ventilsteuerung zu kontrollieren, befinden sich normalerweise Markierungen auf dem Schwungrad, die die Position des ersten Kolbens am oberen Totpunkt anzeigen.

Socke

Vor der Kurbelwelle, genannt "Zehe", ist eine Riemenscheibe oder ein Zahnrad für den Antrieb des Gasverteilungsmechanismus, Elemente des Kühlsystems und anderer Einheiten installiert (siehe Foto). Die Zehe wird mit einer ringförmigen Manschette (Drüse) verschlossen. Zusätzlich ist ein Staubabweiser auf der Außenseite des Zehs in der Motorabdeckung verbaut, der das Eindringen von Verunreinigungen in das Kurbelgehäuse verhindert.

Kurbelwelle

Die Kurbelwelle ist so konstruiert, dass sie die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Drehbewegung umwandelt.

Als Lagerzapfen werden die Lagerzapfen bezeichnet, in denen sich die Kurbelwelle im Zylinderblock dreht Wurzelhälse . Die Lagerzapfen, die sich im unteren (großen) Pleuelkopf drehen, werden genannt Pleuelzapfen .

Es ist die Kurbelwelle, die die Hin- und Herbewegung des Kolbens in eine Kreisdrehung umwandelt. Der Abstand zwischen den Achsen der Haupt- und Pleuelzapfen, genannt Kurbelradius ( R ) , ist einer der wichtigsten technischen Indikatoren der Kurbelwelle und des gesamten Motors. Die Hublänge des Kolbens im Zylinder, die dem doppelten Radius der Kurbel entspricht, hängt nur von dieser Anzeige ab. Und das Volumen des Motorzylinders hängt von der Länge des Kolbenhubs ab. Durch Veränderung der Länge des Kurbelradius ist es bei konstantem Zylinderdurchmesser möglich, das Volumen der Motorzylinder zu verändern. Gleichzeitig ändern sich jedoch einige technische Eigenschaften des Motors, deren Änderung in die gewünschte Richtung genutzt werden kann. Bei der Konstruktion eines Motors, um das Gewünschte zu erreichen Spezifikationen wird das Verhältnis zwischen Hublänge des Kolbens und Durchmesser des Zylinders sehr sorgfältig gewählt. Motoren, bei denen der Kolbenhub größer als der Zylinderdurchmesser ist, werden genannt Langhub . Motoren mit einem Kolbenhub kleiner als der Zylinderdurchmesser werden genannt Kurzhub . Kurzhubmotoren ermöglichen es Ihnen, die Motordrehzahl zu erhöhen und damit die maximale Motorleistung zu erhöhen, Langhubmotoren haben jedoch im unteren Drehzahlbereich mehr Drehmoment und sind sparsamer. Dies ist ein weiteres Beispiel dafür, dass Designarbeit ein ständiger Kompromiss in der Technologie ist.

Darüber hinaus werden wir sicherstellen, dass die Änderung eines Parameters des Motors (und des Autos) fast immer zu einer Änderung der anderen Parameter führt, und meistens nicht zum Besseren, was Tuning-Spezialisten oft nicht berücksichtigen.

Während des Motorbetriebs wird die Kurbelwelle sehr großen Biege- und Torsionsbelastungen ausgesetzt, daher muss die Welle sehr stark sein. Die Belastbarkeit eines Schaftes hängt von dem Material, aus dem der Schaft besteht, und seiner Konstruktion ab, wobei auch die Herstellungskosten des Schaftes im Wettbewerb von großer Bedeutung sind.

Befindet sich auf jeder Seite des Hubzapfens ein Hauptzapfen, spricht man von einer solchen Welle volle Unterstützung . Es ist klar, dass es Biegebelastungen besser standhält. Kurbelwelle des Motors v 8 ist deutlich kürzer als die Kurbelwelle eines 8-Reihenmotors, daher ist seine Fähigkeit, Torsionsbelastungen zu widerstehen, viel höher. Um die Konzentration von Spannungen zu beseitigen, die die Welle zerstören können, wird der Übergang jeder Wellenoberfläche zu einer anderen (Ausrundung) unter einem bestimmten Radius ausgeführt.

Oberflächenpaarung

  1. Radiale Buchsenoberflächen
  2. Filet
  3. Drucklagerfläche

Materialien, aus denen die Kurbelwelle besteht

Die Festigkeit der Kurbelwelle hängt nicht nur von ihrer Konstruktion ab, sondern auch von den Materialien, aus denen die Kurbelwelle besteht. Die Auswahl des notwendigen Materials ist ein weiteres Beispiel für einen Kompromiss. Meistens gibt es einen Kompromiss zwischen Preis und Stärke, aber gleichzeitig müssen der Kraftgrad des Motors, das Gewicht und die geometrischen Eigenschaften der Welle berücksichtigt werden, um die erforderliche Zuverlässigkeit zu gewährleisten. Die Kurbelwelle von Serienautomotoren besteht aus Gusseisen, um die geschätzten Produktionskosten zu gewährleisten. Die Motoren sind höher bewertet Sportwagen und haben eine Kurbelwelle, die durch Schmieden aus niedrig legiertem Stahl hergestellt ist. Geschmiedete Kurbelwellen haben gegenüber gegossenen Wellen einen deutlichen Vorteil in Bezug auf Gewicht, Gesamt- und Festigkeitseigenschaften, sodass diese Wellen in letzter Zeit vermehrt Verwendung finden. Manchmal, wenn der Preis kein dominierender Faktor ist, kann die Kurbelwelle durch Drehen und andere maschinelle Bearbeitung aus einem einzigen Stück hochwertigem Stahl hergestellt werden. Gleichzeitig wird der Großteil des teuren Materials verschwendet, aber so entstehen teure Wellen für teure Motoren.

Sowohl der Haupt- als auch der Pleuelzapfen der Kurbelwelle rotieren in Gleitlagern. Da sind sehr wenige Kurbelwellen rotieren in Wälzlagern, aber solche Konstruktionen sind nicht weit verbreitet. Die zum Einbau in Wälzlager vorgesehene Kurbelwelle muss kollabierbar sein und daher recht aufwendig und nicht ganz zuverlässig konstruiert sein. Die in Gleitlagern rotierenden Kurbelwellenzapfen müssen eine sehr verschleißfeste Oberfläche aufweisen. Daher werden diese Oberflächen sowie die Oberflächen, die mit den Drüsen in Kontakt stehen, ausgesetzt verschiedene Wege Oberflächenhärten, meist Härten mit Hochfrequenzströmen, Nitrieren und hochwertige Bearbeitung.

Kurbelwellendesign

Die Konstruktion der Kurbelwelle hängt stark von der Anzahl der Motorzylinder und deren Anordnung ab. Hiervon richten sich Anzahl und Lage der Haupt- und Pleuelzapfen aus, z. B. bei Motoren v 6, bei der die Kolben zweier Zylinderreihen mit einer gemeinsamen Kurbelwelle verbunden sind, kommt es je nach Sturzwinkel des Zylinderblocks zu einer Winkelverschiebung der Pleuelzapfen um den Umfang der Welle. Die Lage der Pleuellagerzapfen hängt auch von der Betriebsreihenfolge der Motorzylinder ab. bei amerikanischen Motoren v 8 wird eine Kurbelwelle verwendet, die einem Kreuz ähnelt, während bei europäischen Motoren v 8 Sportwagen mit flacher Kurbelwelle.

Aber in der Konstruktion aller Kurbelwellen gibt es viele Gemeinsamkeiten. Die Wälzlager der Haupt- und Pleuelzapfen haben Laufbuchsen aus Stahlband mit einer Innenfläche aus verschleißfestem Material mit niedrigem Reibungskoeffizienten. Mit der notwendigen Schmierung sorgen die Buchsen für eine lange Zeit für eine leichte Drehung der Welle in den Lagern. Um eine Drehung der Lagerschalen zu verhindern, haben die Schalen spezielle Vorsprünge, die in den Aussparungen des Lagergehäuses installiert sind. Bei einigen modernen Motoren werden jedoch Schalen verwendet, die nur aufgrund einer festen Passung befestigt sind. Bei Reparaturen können bei Bedarf stark verschlissene Laufbuchsen ersetzt werden. Darüber hinaus werden spezielle Reparaturbuchsen in mehreren Reparaturgrößen mit erhöhter Dicke hergestellt, die ein Nachschleifen der Kurbelwellenzapfen ermöglichen, was die Reparaturkosten erheblich reduziert, da eine neue Kurbelwelle ziemlich teuer ist.

Die Hauptlagerschalen haben Ölnuten, durch die Öl von den Hauptlagern durch Kanäle in der Kurbelwelle zu den Pleuellagern fließt. Vor kurzem wurde die Nut nur noch in einem unteren Liner hergestellt. Dies geschieht, um den spezifischen Druck auf die untere, stärker belastete Laufbuchse zu verringern, da das Fehlen einer Ölnut die Kontaktfläche der Laufbuchse mit der Oberfläche des Wellenzapfens vergrößert. Beim Einbau der Buchsen wird die Buchse ohne Ölnut in den Hauptlagerdeckel eingebaut.

Spezielle Anlaufhalbringe (Laufbuchsen) verhindern eine axiale Bewegung der Kurbelwelle. Auch diese Anlaufhalbringe werden mit erhöhter Reparaturstärke gefertigt.

Hauptwellenlager sind im Bett montiert und direkt im Zylinderblock hergestellt. Von oben wird der Hauptzapfen der Welle mit einem Hauptlagerdeckel befestigt. In der Fertigung werden die Grundbohrungen aller Hauptlager gleichzeitig in einem Durchlauf des Schneidwerkzeugs bearbeitet. Daher ist es nicht erlaubt, die Hauptlagerdeckel auszutauschen, in einem Satz neu zu ordnen und auf der anderen Seite zu montieren. Stellen Sie vor dem Entfernen der Kurbelwellenabdeckungen sicher, dass die Abdeckungen die entsprechenden Montagemarkierungen aufweisen, die die Position und Einbaurichtung jeder Abdeckung eindeutig definieren. Wenn solche Markierungen nicht vorhanden sind, bringen Sie die entsprechenden Markierungen selbst an, indem Sie die in der Fachliteratur beschriebenen Methoden anwenden. Haupt- oder Pleuellagerdeckel sollten vorzugsweise nicht durchstanzt werden. Es ist besser, spezielle Filzstifte, Lack- oder Diamantfeilen zu verwenden, es ist jedoch zu beachten, dass vor dem Zusammenbau alle Motorteile in Lösungsmitteln gewaschen werden, wodurch der Filzstift abgewaschen werden kann.

Es sei daran erinnert, dass die Kopfschrauben mit einem Drehmomentschlüssel auf ein streng vorgeschriebenes Anzugsdrehmoment angezogen werden. Das alles gilt auch für die Pleueldeckel.

Früher hieß es, dass Lagerschalen nur dann zuverlässig arbeiten, wenn sie mit der nötigen Schmierung versehen sind. Daher haben alle Kurbelwellen interne Ölkanäle, durch die Öl unter Druck vom Zapfen des Hauptlagers zum Zapfen des Pleuellagers und manchmal durch die internen Kanäle der Pleuel zum oberen zugeführt wird Kopf der Pleuelstange, um den Kolbenbolzen zu schmieren. Öl wird den Betten der Hauptlager durch die Ölkanäle des Zylinderblocks zugeführt.

Während des Motorbetriebs bewegt sich der Kolben mit zugehörigen Teilen hin und her. Um die Trägheitskräfte dieser Teile in vertikaler Richtung auszugleichen, wird die Kurbelwelle mit speziellen Gegengewichten gefertigt. In diesem Fall entstehen zwar horizontale Schwingungen, aber darauf kommen wir später noch zu sprechen. Eine Schwungrad- oder Drehmomentwandler-Montageplatte wird, falls vorhanden, an der Stirnseite des hinteren Endes der Kurbelwelle angebracht. automatische Kiste Gänge, denen nutzbare Motorleistung entzogen wird. Wenn das Auto mit einem Schaltgetriebe und dementsprechend einem Schwungrad ausgestattet ist, a vorderes Lager Getriebe Eingangswelle. Vor und hinter der Kurbelwelle befinden sich zylindrische Flächen, die mit den Dichtlippen der Wellendichtringe in Kontakt kommen und so das Austreten von Öl aus dem Kurbelgehäuse verhindern. Diese Oberflächen müssen poliert sein und dürfen nicht die kleinsten Unebenheiten oder Kratzer aufweisen. Außerdem müssen sie streng parallel zur Mittelachse der Kurbelwelle sein. Bei radialem Schlag dieser Oberflächen brechen die Dichtungen schnell, was zu einem Ölleck führt.

Während des Betriebs eines Mehrzylindermotors tritt der Leistungszyklus in unterschiedlichen Zylindern abwechselnd in Übereinstimmung mit der Betriebsreihenfolge der Zylinder auf. In diesem Fall entstehen aufgrund dieser Bemühungen variable Kräfte, die versuchen, die Kurbelwelle zu drehen. Torsionsschwingung .

Um Torsionsschwingungen entgegenzuwirken, ist am vorderen Ende der Welle ein Torsionsschwingungsdämpfer eingebaut, der aus zwei massiven Teilen besteht, die durch ein elastisches (Gummi-)Element verbunden sind. Meistens ist der Schwingungsdämpfer in die Antriebsriemenscheibe der Nebenaggregate eingebaut. Gleichzeitig dient die Riemenscheibe als Leitrotor für den Kurbelwellenpositionssensor.

In letzter Zeit sind jedoch Motoren aufgetaucht, bei denen sich der Torsionsschwingungsdämpfer im Kurbelgehäuse des Motors befindet. In diesem Fall werden als elastische Elemente eine gummifreie Einlage und zylindrische Federn verwendet, die zwischen dem inneren und äußeren Teil des Dämpfers installiert sind. Der Schwingungsdämpfer, der viel Energie absorbiert, erwärmt sich, sodass der im Zylinderblock eingebaute Dämpfer häufig durch einen Ölstrahl gekühlt wird.

1 - Zähne des Antriebsrotors des Kurbelwellenpositionssensors

2 - Externes Schwungrad des Dämpfers von Torsionsschwingungen

3 - Ärmel

4 - Gummielastisches Element

5 - Hilfsantriebsriemenscheibe

6 - Schwingungsdämpfernabe

Die führenden Elemente des Steuermechanismusantriebs (Zahnriemenscheiben oder Kettenräder) und die Pumpe des Motorschmiersystems sind am vorderen Ende der Kurbelwelle installiert, und die Nebenantriebsriemenscheibe ist ebenfalls am vorderen Ende der Kurbelwelle installiert.

Vollständige Unterstützung der Kurbelwelle des Motors R4

  1. Anschlussflansch Schwungrad
  2. Dichtfläche des hinteren Wellendichtrings
  3. Einheimische Hälse
  4. Kurbelzapfen
  5. Bohrung für den Ölkanal des Hauptzapfens
  6. Kurbelzapfen-Ölkanalloch
  7. Gegengewicht
  8. Metallabtrag beim Auswuchten
  9. Dichtfläche der Frontdichtung

Teilgelagerte Kurbelwelle

Motor R4

Diese Kurbelwelle hat keinen Hauptlagerzapfen zwischen dem zweiten und dem dritten Kurbelzapfen.

Die Anordnung der Beilagen der gründlichen Lager der Kurbelwelle

  1. Obere Liner (gerillt)
  2. Ölnuten (grün)
  3. Obere Druckstücke
  4. Kurbelwelle
  5. Interne Ölkanäle
  6. Bodeneinlagen (ohne Rillen)
  7. Untere Druckstücke

Axiallager einbauen


  1. Obere radiale Einsätze
  2. Obere Axialdrucklager
  3. Kurbelwelle
  4. Untere Radiallager
  5. Untere Axiallager
  6. Hauptlagerdeckel
  7. Deckelschraube arbeitet über die Streckgrenze hinaus.

Kurbelwelle des Motors V8

An der Kurbelwelle des Motors v In Fig. 8 hat der gemeinsame Pleuelzapfen zweier gegenüberliegender Zylinder die Form eines Zylinders.

Kurbelwelle des Motors V6



Pleuelzapfen zweier gegenüberliegender Zylinder der Motorkurbelwelle v 6 ist in zwei Teile geteilt, die relativ zueinander um mehrere Grad entlang des Umfangs der Kurbel relativ zueinander verschoben sind.

Lager der vorderen Eingangswelle mechanische Kiste Zahnräder, die am hinteren Ende der Kurbelwelle montiert sind

  1. Abstandshalter
  2. Kurbelwelle
  3. Schutzhülle
  4. Kugellager
  5. Schwungradschraube
  6. Schwungrad

Axialspiel der Kurbelwelle messen

Installieren Sie den Anzeigeständer. Wenn der Zylinderblock aus Gusseisen besteht, installieren Sie eine magnetische Basis, wenn der Zylinderblock aus einer Aluminiumlegierung besteht, installieren Sie die Halterung durch ein beliebiges Gewindeloch im Zylinderblock.

Mit einem Schlitzschraubendreher als Hebel die Kurbelwelle ganz zur Vorderseite des Motors schieben. Setzen Sie den Indikator auf „0“. Um das Endspiel zu messen, verwenden Sie einen Schraubendreher, um die Welle zurückzubewegen. Bestimmen Sie den Messwert des Indikators.

Bei Bedarf kann die Anzeige auch an der Vorderwand des Zylinderblocks angebracht werden.

Aus- und Einbau der Kurbelwelle

Messen und notieren Sie vor dem Ausbau der Kurbelwelle das Axialspiel der Welle, dies erleichtert die Auswahl der Dicke der axialen Druckbuchsen etwas. Bestimmen Sie die Position der Markierungen auf den Hauptlagerdeckeln und dem Zylinderblock, die die Position und Einbaurichtung der Hauptlagerdeckel bestimmen. Wenn solche Markierungen fehlen (was äußerst selten ist), bringen Sie Markierungen an, die die Position der Abdeckungen eindeutig bestimmen.

Achten Sie darauf, die Positionsmarkierungen der Abdeckung auf dem Block nicht mit den Größengruppenmarkierungen der installierten Liner zu verwechseln, die eine numerische Bezeichnung haben können. Schlagen Sie bei Bedarf im Reparaturhandbuch des Fahrzeugs nach.

Entfernen Sie alle Teile, die den Ausbau der Kurbelwelle behindern: Nebenaggregate-Antriebsriemenscheibe mit Schwingungsdämpfer, Steuerriemenscheibe oder -ritzel, vordere und hintere Kurbelwellenöldichtungen und Schwungrad. Manchmal ist es notwendig, die Ölwanne zu entfernen Ölpumpe, ein separater Rotor des Kurbelwellenpositionssensors und andere im Reparaturhandbuch angegebene Teile.

Einige Reparaturhandbücher (Handbücher) geben die Reihenfolge und Methode zum Abschrauben der Kurbelwellen-Hauptlagerdeckelschrauben an, aber die meisten Handbücher erwähnen dies nicht. Aber selbst wenn die Reihenfolge zum Lösen der Schrauben nicht in der Anleitung angegeben ist, bedeutet dies keineswegs, dass Sie die Schrauben in beliebiger Reihenfolge lösen können. Nur glauben die Verfasser der Handbücher zu Recht, dass ein professioneller Automechaniker weiß, wie man es richtig macht. Aber wir haben oft professionelle Aufpasser, die die Schrauben lösen, beginnend von einer Kante zur anderen Kante in einem Durchgang. Oft hört man Einwände, ich mache das seit 20 Jahren, und alle Motoren, die ich zusammengebaut habe, haben gut funktioniert. Dies ist nicht ganz richtig, vielleicht könnte bei richtiger Montage die Lebensdauer des Motors aus vielen Gründen länger sein oder die Motorvibrationen wären geringer.

Wenn das Reparaturhandbuch für einen bestimmten Motor die Reihenfolge angibt, in der die Schrauben entfernt werden sollten, befolgen Sie die Anweisungen im Handbuch. Wenn keine solchen Anweisungen vorhanden sind, lösen Sie die Schrauben spiralförmig, beginnend an den Rändern, und bewegen Sie sich allmählich zur Mitte hin. Lösen Sie die Schrauben nicht in einem Durchgang, die Schrauben müssen in mehreren Durchgängen gelöst werden. Lösen Sie beim ersten Durchgang in einer geraden Spirale jede Schraube nicht mehr als 1/4 Umdrehung. Beim zweiten Durchgang die Schrauben etwas mehr lösen und erst beim dritten oder besser vierten die Schrauben ganz herausdrehen und entfernen.

Die Spiralmethode wird auch beim Aus- und Einbau verschiedener Abdeckungen und Karosserieteile verwendet. Beginnen Sie gleichzeitig beim Entfernen, die Befestigungselemente, Schrauben oder Muttern von den Rändern zu lösen, indem Sie sich allmählich von beiden Seiten zur Mitte bewegen, und beginnen Sie beim Einbau, die Befestigungselemente festzuziehen, beginnend in der Mitte und zu den Rändern.

Entfernen Sie die Hauptlagerdeckel, achten Sie darauf, die Lagerschalen nicht fallen zu lassen, und ordnen Sie sie streng in der Reihenfolge an, in der sie sich am Motor befanden. Kurbelwelle ausbauen. Wenn der nachträgliche Einbau der ausgebauten Kurbelwelle zusammen mit den alten Buchsen geplant ist, entfernen Sie die Buchsen aus den Lagern des Zylinderblocks und positionieren Sie sie so, dass jede Buchse genau an der Stelle eingebaut werden kann, an der sie bei der Demontage entfernt wurde. Auch wenn die Laufbuchsen gewechselt werden, bringen Sie die entfernten Laufbuchsen dennoch in der Reihenfolge von der Position am Motor an. Die Analyse des Zustands und des Verschleißes der Laufbuchsen hilft bei der Identifizierung einiger Motorprobleme.

Wenn die Kurbelwelle sowohl in der Ölwanne als auch in der Motorstruktur ein gemeinsames Hauptlagerdeckelgehäuse hat, lösen Sie die Schrauben streng in der im Reparaturhandbuch angegebenen Reihenfolge und auch in mehreren Durchgängen. Wenn das Reparaturhandbuch den Wiedereinbau der Schrauben zulässt, fertigen Sie eine Schablone mit Löchern aus Pappe an, die der Form des Hauptlagerdeckelblocks entsprechen, und setzen Sie jede entfernte Schraube in das erforderliche Loch ein. Schrauben zur Befestigung des Deckelblocks können sich nicht nur im Durchmesser, sondern auch in der Gewindesteigung, der Gesamtlänge der Schraube oder der Länge des Gewindeteils unterscheiden. Bei der Montage muss jede Schraube genau an der Stelle installiert werden, an der sie bei der Demontage entfernt wurde.

Überprüfen Sie sorgfältig den Zustand aller Elemente - Kurbelwelle, Hauptlagerdeckel, radiale und axiale Laufbuchsen, Schrauben der Hauptlagerdeckel.

Gehen Sie beim Ausbau der Kurbelwelle besonders vorsichtig vor, um die polierten Oberflächen der Lagerzapfen oder die Kontaktflächen der vorderen und hinteren Wellendichtringe nicht zu beschädigen.

Schraubenanzugsreihenfolge

Schraubenanzugsreihenfolge


Überprüfung der Kurbelwelle

Überprüfen Sie den Zustand der Oberflächen der Knie- und Pleuellagerzapfen visuell auf Kratzer und Grate. Überprüfen Sie den Zustand der Anlaufflächen der Kurbelwelle in Kontakt mit den Axialdrucklagern. Messen Sie mit einer Innenlehre mit Messuhr den Abstand zwischen den Lagerflächen der Welle in Kontakt mit den axialen Druckbuchsen.

Überprüfen Sie die Kontaktflächen mit den Dichtlippen der vorderen und hinteren Kurbelwellen-Öldichtungen. Prüfen Sie die Sitzflächen von Schwungrad, Zahnscheibe oder Kettenrad und Schwingungsdämpfer. Werden Schäden an diesen Oberflächen festgestellt, muss die Welle ausgetauscht oder repariert werden.

Nehmen Sie mit einem Mikrometer die erforderlichen Messungen an allen Haupt- und Pleuelzapfen vor, um unzulässigen Verschleiß, Verjüngung und Ovalität der Zapfen festzustellen. An jedem Hals müssen mindestens vier Messungen durchgeführt werden. Der Halsdurchmesser wird auf jeder Seite des Halses in zwei senkrechten Richtungen gemessen. Ziehen Sie nach dem Messen die kleinere Größe von der größeren Größe ab und bestimmen Sie die Verjüngung und Ovalität jedes Halses. Verwenden Sie den kleinsten gemessenen Durchmesser, um den Verschleiß zu bestimmen. Vergleichen Sie die erhaltenen Werte für Verschleiß, Konizität und Ovalität mit den Angaben im Reparaturhandbuch. Wenn mindestens einer der erhaltenen Werte die festgelegte Norm überschreitet, muss die Welle ersetzt oder repariert werden.

v -förmige Prismen. Montieren Sie den Anzeiger genau in der Mitte des zentralen Hauptzapfens und messen Sie den Rundlauf der Welle. Der tatsächliche Rundlauf der Welle entspricht der Hälfte des von der Anzeige gemessenen Wertes. Wenn der Rundlauf der Welle die Angabe im Handbuch überschreitet, muss die Welle ersetzt oder repariert werden.

Nicht nur Reparaturen, sondern auch die angegebenen Kontrollen werden am besten unter den Bedingungen von Spezialunternehmen durchgeführt, die über genaue Messwerkzeuge, Spezialmaschinen und qualifiziertes Personal für diese Art von Arbeiten verfügen.

Verschleißmessung der Lageroberfläche

  • Tatsächliche Achse der Kurbelwelle
  • Installieren Sie die Kurbelwelle mittig oder v -förmige Prismen. Positionieren Sie den Anzeigeständer gegen den mittleren Hauptlagerzapfen. Drücken Sie die Indikatorsonde gegen die Oberfläche des Halses. Drehen Sie die Kurbelwelle langsam und verwenden Sie die Anzeige, um die niedrigste Position der Mitte der Welle zu bestimmen. Stellen Sie die Anzeigeskala auf „0“. Durch langsames Drehen der Kurbelwelle die höchste Position der Welle ermitteln. Lesen Sie den Messwert des Indikators ab. Der wahre Rundlauf der Welle entspricht der Hälfte des Anzeigewerts. Vergleichen Sie den errechneten Wellenschlag mit den Vorgaben.

    Reparaturmaße

    Viele Motorenhersteller produzieren Lagerschalen für Haupt- und Pleuelzapfen der Kurbelwelle in Reparaturgrößen. Diese Einsätze sind dicker. Für inländische Autos werden normalerweise Auskleidungen mit einer Nenngröße und vier Reparaturgrößen hergestellt. Einsätze mit Reparaturabmessungen sind bezeichnet: +0,25; +0,50; +0,75 und +1,0. Bei der Reparatur der Kurbelwelle werden die Wellenzapfen passend geschliffen Größe reparieren nach Eliminierung aller identifizierten geometrischen Verzerrungen in der Form der Wellenhälse. Beachten Sie, dass die Übergröße auf eine Änderung des Halsdurchmessers hinweist, nicht auf die Dicke des Liners. Das heißt, jeder Einsatz +0,25 ist nicht um 0,25 mm dicker als der Nennwert, sondern um 0,25 / 2 = 0,125 mm, was einer Verringerung des Innendurchmessers des Lagers um 0,25 mm entspricht.

    Dementsprechend sind die Wellenhälse der Reparaturmaße mit -0,25 bezeichnet; -0,50; -0,75 und -1,0. Dabei ändert sich der Durchmesser des Wellenzapfens genau um den angegebenen Wert.

    Es werden auch Reparatur-Axialdruckbuchsen (Halbringe) mit erhöhter Dicke hergestellt. Diese Buchsen dienen zur Regulierung des Axialspiels der Kurbelwelle.

    Einige Hersteller produzieren keine übergroßen Liner. Wenn in diesem Fall festgestellt wird, dass die geometrischen Abmessungen der Wellenzapfen außerhalb der festgelegten Grenzen liegen, muss die Kurbelwelle ausgetauscht werden.

    Verwechseln Sie Liner in Reparaturgröße nicht mit selektiven Linern, die normalerweise Farbmarkierungen haben, die auch einige Dickenunterschiede aufweisen. Selektive Auswahleinsätze wurden entwickelt, um das erforderliche Spiel im Lager genau auszuwählen, wobei der Unterschied in der Genauigkeit der Bearbeitung des Durchmessers der Haupt- und Pleuelzapfen berücksichtigt wird.

    Wenn Sie ein Auto reparieren müssen, das zuvor einem anderen Besitzer gehörte, ist es gut möglich, dass die Kurbelwelle bereits repariert wurde. Messen Sie daher nach dem Ausbau der Kurbelwelle unbedingt den Durchmesser der Hälse und bestimmen Sie, zu welcher Reparaturgröße die Welle gehört.

    Spiel in Haupt- und Pleuellagern

    Das Öl, das in die Gleitlager der Haupt- und Pleuelzapfen eintritt, erfüllt drei Funktionen, es schmiert die Reibflächen, wäscht die Verschleißprodukte der Reibflächen aus und kühlt die Reibflächen. Um die notwendige Kühlung des Lagers sicherzustellen, wird daher bei der Auslegung des Motors je nach Kraftaufwand des Motors die durch das Gleitlager fließende Ölmenge bestimmt. Diese Menge wird durch das Spiel im Lager reguliert. Einige leistungsgesteigerte Motoren haben eine spezielle Nut, um Öl aus dem Lagerspiel abzulassen, um die Gesamtölmenge zu erhöhen, die durch das Lager fließt.

    Normalerweise ist das Spiel in den Haupt- und Pleuellagern im Reparaturhandbuch des Autos angegeben. Bei der Instandsetzung eines Motors in einem Fachbetrieb sorgen Spezialisten, die die Kurbelwelle nachschleifen, für das nötige Lagerspiel.

    Bestimmung des Spiels in einem Lager durch Messen der Bohrung mit einer Bohrungslehre und Messen des Zapfendurchmessers mit einem Mikrometer

    Einbau des Deckeleinsatzes

    Hauptlager

    Messen des Innendurchmessers von Hauptlagern

    Messrichtung des Hauptlager-Innendurchmessers zur Bestimmung von Verschleiß, Unrundheit und Konizität

    Messung des Durchmessers des Hauptzapfens mit einem Mikrometer zur Bestimmung von Verschleiß, Ovalität und Konizität des Zapfens.

    Zum Messen des Spiels sicherstellen, dass alle Teile sauber sind, die Schalen in das Lagerbett im Zylinderblock und in die Hauptlagerdeckel einbauen. Setzen Sie die Sicherungslaschen der Buchsen in die speziellen Aussparungen im Bett und im Lagerdeckel ein. Die Buchsen einiger Motoren haben keine Verriegelungslaschen; bei solchen Motoren werden die Buchsen durch Anziehen der Lagerabdeckung am Drehen gehindert. Dabei wird der Überstand des Einsatzes gegenüber der Anschlussfläche auf Einhaltung der technischen Norm gemessen.

    Die Schrauben der Hauptlagerdeckel mit dem im Werkstatthandbuch angegebenen Drehmoment festziehen. Messen Sie mit einer Bohrungslehre die Innendurchmesser aller Hauptlager und notieren Sie die Messungen. Messen Sie in den in der Abbildung gezeigten Richtungen, um den korrekten Einbau der Lagerschalen zu bestimmen.

    Messen Sie mit einem Mikrometer den Außendurchmesser des Wellenzapfens und notieren Sie die Ergebnisse. Um das Spiel in jedem Lager zu bestimmen, ziehen Sie den Durchmesser des entsprechenden Wellenzapfens vom Bohrungsdurchmesser ab.

    Unabhängig davon, wie die Liner ausgewählt wurden, um den erforderlichen Spalt sicherzustellen, indem Sie Liner anhand von Farbmarkierungen auswählen oder messen, nehmen Sie unbedingt eine abschließende Spaltmessung mit einem Indikator-Kunststoffdraht vor "

    Installation des Messseils « Plastigage »

    Messung der Breite des abgeflachten Drahtes und Bestimmung des Lagerspiels

    Spiel im Haupt- und Pleuellager mit Kunststoffdraht ermitteln " Plastigage » kann nicht nur als der genaueste, sondern auch als der billigste Weg angesehen werden. Die Anschaffung eines teuren Messgerätes ist nicht erforderlich. Viele Hersteller empfehlen, die Endkontrolle des Lagerspiels nur auf diese Weise durchzuführen. In vielen Ländern wird die Abstandsmessung mit " Plastigage wird seit über 30 Jahren produziert.

    Kunststoffdraht messen « Plastigage » hat eine genaue Durchmesserkalibrierung und stabile physikalische Eigenschaften über die gesamte Länge des Drahtes in einem weiten Temperaturbereich. Natürlich wird die Verwendung bei negativen Temperaturen nicht empfohlen, da bei niedrige Temperaturen Kabel " Plastigage » ändert seine physikalischen Eigenschaften und wird spröde. Auch sollten solche Messungen nicht bei sehr hohen Temperaturen durchgeführt werden.

    Auch durch längere Lagerung kann Draht spröde werden.

    Aufmerksamkeit! Bevor Sie mit der Abstandsmessung beginnen, lesen Sie sorgfältig die Gebrauchsanweisung für das Messseil " Plastigage ". Der Messdraht kann so ausgelegt sein, dass er einen begrenzten Bereich von Lücken misst.

    Vor der Überprüfung alle Teile gründlich reinigen und entfetten - Kurbelwelle, Lagerschalen und Schalenbefestigungsstellen sowohl im Zylinderblock als auch in den Hauptlagerdeckeln, wenn das Spiel in den Hauptlagern gemessen wird. Beim Messen des Spiels in den Pleuellagern jeweils die Einführstellen in den Pleueln und den Pleueldeckeln reinigen. Achten Sie darauf, dass keine Fremdkörper unter die Ohrhörer gelangen. Das Vorhandensein von Fremdmaterialien verfälscht nicht nur die Messergebnisse, sondern beschleunigt auch den Verschleiß der Auskleidung.

    Setzen Sie ohne Verwendung von Gleitmittel sorgfältig genau die Ohrstöpsel ein, die verwendet werden. Messdrahtstücke abschneiden Plastigage » Länge etwas kleiner als die Breite der Hälse. Und legen Sie die Drahtstücke genau entlang der Achse der Kurbelwelle.

    Aufmerksamkeit! Nach der Installation des Messseils auf den Wellenzapfen darf die Welle nicht einmal minimal gedreht werden. Schon eine leichte Fehlausrichtung der Welle verfälscht die Messungen.

    Die Lagerdeckel einbauen und mit einem Drehmomentschlüssel und ggf. einer Winkellehre die Schrauben der Hauptlagerdeckel (Pleuellager) festziehen. Die Bolzen крышек der gründlichen Lager ziehen Sie streng in der bestimmten Reihenfolge für einige Durchgänge, entsprechend der Methodik der Anlage der Kurbelwelle fest.

    Entfernen Sie alle Hauptlagerdeckel gemäß dem Verfahren zum Ausbau der Kurbelwelle. Mit Hilfe einer speziellen Schablone, die im Kit enthalten ist " Plastigage » Breite des Flachdrahtes ermitteln und daraus das Lagerspiel ermitteln.

    Entspricht der Spalt nicht dem gängigen technischen Standard, wählen Sie Liner mit einer anderen Dicke. Wenn die Auswahl der Laufbuchsen das von den technischen Normen empfohlene Spiel nicht erreicht, reparieren oder ersetzen Sie die Kurbelwelle.

    Die Breite des abgeflachten Messdrahtes muss über die gesamte Länge eines Stücks gleich sein. Wenn die Breite des abgeflachten Messdrahtes über die Länge variiert, liegt eine Verjüngung im Lager vor. Sie müssen die Konizität des Kurbelwellenzapfens und die Konizität der Lagerbohrung überprüfen.

    Mit einem Messdraht können Sie auch die Ovalität des Kurbelwellenzapfens prüfen (aber nicht die Lagerbohrung). Drehen Sie dazu nach dem Messen des Spiels im Lager auf diese Weise die Kurbelwelle um 90º - 100º und messen Sie das Spiel erneut. Aus der Differenz der beiden Messungen lässt sich die Ovalität des Kurbelwellenzapfens bestimmen.

    Nachdem alle Messungen durchgeführt wurden, entfernen Sie vorsichtig den Rest des Messdrahtes. Um Schäden an der Oberfläche der Wellenzapfen zu vermeiden, verwenden Sie keine metallischen Gegenstände, um den Draht zu entfernen. Drahtreste lassen sich leicht mit einem Lösungsmittel entfernen.

    Einbau der Kurbelwelle

    Hauptsache Sauberkeit!

    Wenn ein Motor ausgebaut wird, sieht ein Automechaniker ihn oft von einer ziemlich unansehnlichen Seite. Fast alle alten Motoren haben Öllecks mit einer dicken Schicht anhaftender Schmutzpartikel. Dies bedeutet jedoch keineswegs, dass Sie bei der Reparatur eines Motors die Anforderungen an die Sauberkeit unterschätzen können. Bei der Reparatur eines Motors ist ebenso wie bei der Reparatur einiger anderer Komponenten eines Autos, wie beispielsweise eines Automatikgetriebes oder einer hydraulischen Servolenkung, eine der Sauberkeit in medizinischen Einrichtungen entsprechende Sauberkeit erforderlich.

    Vor dem Einbau der Kurbelwelle nochmals alle Einbauteile reinigen, insbesondere das Lagerbett für den Einbau von Laufbuchsen. Das Vorhandensein von selbst sauberem Öl auf den Montageflächen der Buchsen ist nicht zulässig, außerdem ist das Vorhandensein von Fremdmaterialien auf diesen Oberflächen nicht zulässig.

    Spülen Sie die Kurbelwelle gründlich aus, reinigen Sie die Ölkanäle der Kurbelwelle mit einer Spezialbürste und blasen Sie sie mit Druckluft aus.

    Die Position aller Buchsen finden Sie im Motorreparaturhandbuch. Fast immer sind alle oberen Buchsen (im Zylinderblock eingebaut) gleich aufgebaut, aber es gibt Motoren, bei denen die Motoren verschiedener Hälse unterschiedlich konstruiert sind. Obere Lager unterscheiden sich oft von unteren Lagern (eingebaut in Hauptlagerdeckeln) durch eine Ölnut in der Mitte des Lagers. Wenn aus irgendeinem Grund entfernte Auskleidungen installiert werden, installieren Sie sie nur an der Stelle, an der sie sich vor dem Entfernen befanden. Neue Buchsen nur an der Stelle einbauen, an der sie beim Prüfen des Spiels in den Lagern waren.

    Ohne Öl auf die Auskleidungen oder ihren Installationsort aufzutragen und zu versuchen, die Arbeitsflächen der Auskleidungen nicht mit den Händen zu berühren, installieren Sie die oberen Auskleidungen, indem Sie die Anschläge der Auskleidungen in spezielle Rillen setzen. Wenn die Buchsen keine speziellen Verdrehsicherungen haben, installieren Sie die Buchsen so, dass sich beide Enden der Buchsen relativ zur Montagefläche des Zylinderblocks auf gleicher Höhe befinden.

    Montieren Sie die oberen Halbringe der Axial-Axiallager, ohne Öl auf die Buchsen oder die Einbaustelle aufzutragen. Anlaufscheiben so einbauen, dass die Ölnuten an den Anlaufscheiben zu den Anlaufflächen der Kurbelwelle zeigen.

    Ohne die Arbeitsflächen der Laufbuchsen mit den Händen zu berühren, tragen Sie mit einem Öler eine großzügige Schicht sauberes Öl auf alle Laufbuchsen auf, die in den Motor gegossen werden. Einige Hersteller empfehlen, bei der Reparatur eine spezielle Reparaturschicht auf die Liner aufzutragen.

    Öl auf die Oberflächen der Kurbelwellenzapfen auftragen. Achten Sie darauf, die eingebauten oberen Lager nicht zu verschieben, und bauen Sie die Kurbelwelle vorsichtig in den Zylinderblock ein. Treffen Sie beim Einbau der Kurbelwelle alle Vorkehrungen, um eine Beschädigung der Oberflächen der Haupt- und Pleuelzapfen sowie der polierten Wellendichtflächen in Kontakt mit den Dichtlippen der vorderen und hinteren Kurbelwellen-Wellendichtringe zu vermeiden.

    Ohne Öl auf die Laufbuchsen oder ihren Einbauort aufzutragen, versuchen Sie, die Arbeitsflächen der Laufbuchsen nicht mit den Händen zu berühren, installieren Sie die unteren Laufbuchsen in den Lagerdeckeln und setzen Sie die Anschläge der Laufbuchsen in die speziellen Nuten der Abdeckungen. Installieren Sie die unteren Anlaufscheiben. Mit einer Ölkanne sauberes Motoröl auf die Laufbuchsen auftragen.

    Die Hauptlagerdeckel dürfen nur an der Stelle eingebaut werden, an der sie bei der Demontage entfernt wurden. Die Abdeckungen gemäß den Ausrichtungsmarkierungen an den Abdeckungen und am Zylinderblock einbauen. Abdeckungen können nur in einer Richtung montiert werden. Manchmal sind die Abdeckungen mit digitalen Markierungen markiert, die die Gruppe der Lagerbohrungen angeben, verwechseln Sie diese Markierungen nicht mit Ausrichtungsmarkierungen.

    Hauptlagerdeckel werden in einigen Fällen mit Führungsbuchsen oder Stiften montiert, häufiger dient jedoch die Deckelschraube als Führungselement. Die Hauptlagerdeckelbaugruppe wird immer mit Führungsbuchsen eingebaut.

    Prüfen Sie vor der Montage der Abdeckungen den Zustand der Abdeckungsschrauben. Befolgen Sie strikt die Anweisungen im Autoreparaturhandbuch. Einige Hersteller geben an, dass entfernte Schrauben nicht wieder installiert werden können, einige Hersteller erlauben eine begrenzte Anzahl von Malen, um Schrauben zu installieren, manchmal ist eine Überprüfung der Gesamtlänge der Schraube oder des Durchmessers ihres konischen Teils erforderlich. Generell ist die Verschraubung der Hauptlagerdeckel ein sehr kritischer Punkt. Beim Austausch von Schrauben dürfen nur vom Hersteller hergestellte und streng nach dem Ersatzteilkatalog gekaufte Spezialschrauben eingebaut werden.

    Hauptlagerdeckel einbauen

    Tragen Sie vor dem Einbau der Schrauben Öl auf den Gewindeteil der Schraube und die Druckfläche des Schraubenkopfes auf, und zwar unter strikter Einhaltung der Reparaturanweisungen. Überschüssiges Öl entfernen. Wenn Sie diese Regel nicht einhalten, können Sie auch mit einem Drehmomentschlüssel nicht die erforderliche Kraft zum Drücken des Deckels aufbringen.

    Bringen Sie die Abdeckung an und ziehen Sie die Befestigungsschrauben der Abdeckung nur handfest an, indem Sie mit den Händen auf die Abdeckung drücken. Alle anderen Abdeckungen montieren. Ziehen Sie die Schrauben der Hauptlagerdeckel in mehreren Durchgängen unter strikter Einhaltung der im Reparaturhandbuch angegebenen Reihenfolge an. Wenn keine direkte Angabe der Reihenfolge vorhanden ist, folgen Sie den Anweisungen für den Standardeinbau der Kurbelwelle. Verwenden Sie beim Anziehen der Schrauben unbedingt einen Drehmomentschlüssel. Verwenden Sie beim Einbau von Schrauben, die über die Streckgrenze hinaus betrieben werden, einen speziellen Winkelmesser, der den Drehwinkel der Schraube genau bestimmt, oder verwenden Sie zu diesem Zweck spezielle Markierungen, die mit einem Filzstift auf dem Schraubenkopf angebracht sind.

    Prüfen Sie nach dem Einbau der Kurbelwelle unbedingt die Leichtgängigkeit der Welle in den Lagern. Für einen solchen Test ist jedoch etwas Erfahrung bei der Bestimmung der Leichtgängigkeit eines ordnungsgemäß zusammengebauten Motors erforderlich.

    Wenn die Drehung der Kurbelwelle schwierig ist, müssen die Arbeiten zum Einbau der Welle wiederholt werden, während die Ursache für die schwierige Drehung der Welle genau bestimmt werden muss.

    Obere Hauptlagerschale in den Zylinderblock einbauen.

    Schmutz, der bei der Reparatur unter den eingebauten Liner gelangt, führt zur schnellen Zerstörung des Liners.

    Reinigung der Ölkanäle der Kurbelwelle

    E. N. Schartsow



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