Вкладыши коренные и шатунные. Что это такое и как подобрать правильно?
Всем известно, что длительное трение в условиях высоких температур и больших нагрузок металла о металл приводит к быстрому износу поверхностей. Чтобы предотвратить это и уменьшить силу трения используют различные решения - от масляной пленки, до различных подшипников. Коренные и шатунные вкладыши, купить которые можно в магазине Avto100, используют для коленвала и шатунов.
Конструкция коренных и шатунных вкладышей, назначение
Кажется, что конструкция вкладышей очень проста, но условия, в которых они работают, невероятно суровы. Это два металлических полукольца, которые предназначены для уменьшения силы трения между коленвалом и блоком цилиндров, и шатуном и шатунной шейкой коленвала.
В целом относительно назначения вкладышей можно отметить следующее:
- уменьшение силы трения между коленвалом, блоком цилиндров и шатуном;
- центрирование вала и шатунов;
- равномерное распределение моторного масла по плоскости соприкосновения запчастей;
- охлаждение и очистка контактной зоны (шеек коленвала, нижней головки шатуна).
Несмотря на визуально простую конструкцию, материалы и способы изготовления вкладышей постоянно модернизируются, чтобы повысить эффективность их работы и продлить срок службы.
В современных двигателях используются два основных типа вкладышей - биметаллические и трехметаллические. Первые представляют собой стальную основу, на которую нанесен слой алюминиевого сплава, а трехметаллические состоят из слоев свинца, олова и меди и стальной основы.
Вариативность металлов в составе подшипника коленвала связана с тем, что во время работы необходимо обеспечить как твердость и прочность вкладыша, так и его мягкость и способность приобретать оптимальную конфигурацию. Решить этот противоречивый вопрос как раз помогают материалы с радикально разными характеристиками.
Материалы изготовления вкладышей двигателя
Многослойная архитектура вкладыша позволяет запчасти получить необходимую прочность и износостойкость, при этом верхние слои достаточно мягкие и эластичные, чтобы противодействовать заклиниванию и обеспечивать минимальный коэффициент трения в сочетании с моторным маслом.
Каждый из слоев выполняет специфическую функцию. Разные производители для аналогичных вкладышей могут использовать разные материалы слоев. Но наибольшим доверием мотористов пользуются вкладыши KOLBENSCHMIDT, NPR и GLYCO.
При подборе материалов для вкладышей учитывается много факторов. Например, максимальное количество оборотов коленвала, рабочая температура, пиковые нагрузки на поршни, шатуны и коленвал, давление моторного масла и его тип. У каждой модели двигателя эти показатели отличаются, следовательно, и конструкция, и материалы слоев будут разными.
Например, когда двигатель работает в условиях масляного голодания (высокие обороты, максимальная мощность, высокие температуры), на помощь приходят полимерные материалы, которые обеспечат стабильную работу коленвала в условиях ограниченной смазки. Кроме того, важно учитывать условия, в которых эксплуатируется двигатель.
Свойства вкладышей двигателя
Исходя из этого, можно сформировать требования для коренных и шатунных вкладышей любого двигателя:
- Выносливость и прочность на усталость. Определяет значение циклической нагрузки, которую вкладыши должны выдержать без появления трещин и признаков износа.
- Износостойкость. Вкладыш должен сохранять постоянные размеры для образования масляного зазора между последним слоем вкладыша и шейкой коленвала.
- Устойчивость к заклиниванию. Материалы должны противостоять физическому соединению с поверхностью шейки вала во время контакта.
- Гибкость. Способность вкладыша приспосабливаться под форму геометрии корпуса (постели).
- Пористость. Слои вкладыша должны как поглощать мелкие частицы мусора, находящиеся в масле, так и пропитываться маслом.
- Устойчивость к химической коррозии. Предполагает совместимость со всеми типами моторного масла без потерь свойств.
- Устойчивость к кавитации. Материал должен выдерживать ударные нагрузки, вызванные резкими локальными перепадами давления.
Как подобрать и где купить вкладыши коленвала?
Во время эксплуатации двигателя износу подлежат не только вкладыши, но и шейки коленвала. В зависимости от уровня износа шеек и результатов замеров диаметров, определяют целесообразность и возможность замены вкладышей. Например, когда шейка вала изношена критически, часто невозможно подобрать вкладыши соответствующей толщины.
Поэтому на шейки коленвала наваривают дополнительный слой металла и шлифуют вал на специальном оборудовании, чтобы достичь стандартного, или ремонтного размера диаметра шейки. Если износ шеек не критичен, вал шлифуют под ремонтный размер вкладышей. Для каждой модели двигателя он индивидуален.
Следовательно, без визуальной оценки состояния износа шеек коленвала подобрать вкладыши практически невозможно. Для подбора нужно точно измерить диаметр каждой шейки в нескольких местах, сопоставить полученные размеры с номинальными или ремонтными размерами, и только после этого можно заказать и купить вкладыши коленвала в магазине Avto100.
