Как при перепрессовке коленвала не наделать глупостей
Обычно с проблемой замены шатуна в коленвале сталкиваются хозяева двухтактной техники, это мотоциклы Минск, Восход, ИЖ, Кросовики, Снегоходы, скутера и мопеды. Навернулся коленвал, возникает вопрос как отремонтировать коленвал мотоцикла, находится ответ, первое, купить новый коленвал, второе, заменить на поломанном коленвале шатун, палец и игольчатый подшипник (сепаратор).
Купить новый коленвал конечно проще, но цена коленвала в раз пять больше чем цена шатуна с пальцем и игольчатым подшипником. Тут сразу возникает проблема как распресовать коленвал самому в домашних условиях, а затем спрессовать и устранить биение. Конечно для устранения биения любой мастер будет искать токарный станок, но это уже лишняя проблема. Есть способ устранения биения коленвала в домашних условиях без токарного станка, придуманный мной.
Если решились на самостоятельную замену шатуна в коленвале мотоцикла то эта статья для Вас. Зачем платить лишние деньги за новый коленвал, когда смена шатуна преобразит поломанный коленвал в новый.
Только не вздумайте нагревать коленвал, все делается на холодную.
Распресовка колевала
Распресовывать коленвал можно разными способами в домашних условиях. Мне больше нравиться раздавливание щек коленвала при помощи зубила или любого конусного железного бруска. На фото ниже показано раздавливание щек коленвала при помощи зубила и молотка. Принцип такой, с двух сторон от шатуна вставляются конусы, затем поочередно наносятся по ним удары, конусы раздвигают щеки коленвала. Если ширина конуса не позволяет раздвинуть щеки коленвала до его разъединения, под щеку можно дополнительно подкладывать кусок метала.
Фото. Коленвал мотоцикла перед распресовкой.
После разъединения щек коленвала можно снять старый шатун с пошипником. Обычно палец коленвала выходит с оной щечки коленвала, но остается в другой, его можно выбить при помощи крепкой оправки слегка тоньше пальца коленвала. Выбивайте палец тяжелым молотком, если пытаться выбивать легким молотком процесс может затянуться. Старый палец выбивается с наружной стороны щеки коленвала.
Чуть не забыл, чтобы правильно спрессовать коленвал и не испортить нужные зазоры между шатуном и щечками, замерьте штангелем внутренний размер между щечками коленвала перед распресовкой, запомните его или запишите.
Двигатель ИЖ Планета 3, 4 и 5, разборка, сборка для ремонта и тюнинга
Разборку двигателя нужно производить предварительно слив с его масло и демонтировав с рамы мотоцикла, нужно обязательно двигатель тщательно помыть. Для этого желательно применить аппарат высокого давления (автомойка) с применением автомобильного шампуня. Помыв двигатель обезопасив от попадания грязи внутрь его, приступаем к разборке.
Удаляем правую крышку двигателя, снимаем генератор (открутив крепежные болты). Аккуратно нужно не испортить паронитовую прокладку снимаем крышку и разбираем коробку. Вынимаем шестерни с валами и разбираем механизмом переключения, Снимаем с двигателя рычаги управлния, снимаем крышку сцепления. Разбираем полностью сцепление и снимаем моторную цепь.
Разбираем поршневую, снимаем головку цилиндра (отвернув гайки крепления), затем снимаем цилиндр. После этого снимаем поршень с коленчатого вала, предварительно вынув стопорные кольца и аккуратно выколачиваем поршневой палец.
Кладем двигатель на левый бок и аккуратно не повредив головки, выворачиваем болты соединения, Применив мощную отвертку. Затем выбиваем на половину длины втулки центрирующие половинки картера.
При помощи киянки, наносим удары по месту разъема половинок картера. Снимаем половинку картера с коленчатого вала и выпрессовываем из ее подшипники. Для улучшения выпрессовки из картера подшипника, сальника и наружной обоймы роликоподшипника, половинку картера нужно нагреть до 70-90 градусов.
Разобранные детали нужно промыть в бензине внимательно осмотреть, поврежденные и неисправные заменить новыми. Место соединения половинок картера очистить от старого клея. На сальниках (манжетах) обратить внимание на трещины и на пружинки. Подшипники должны легко без заклинивания вращаться и не должны иметь люфта. Подготовив исправные детали приступаем к сборке.
Сборку двигателя делаем в противоположном порядке разборки. Обязательно нагреваем половинку картера до той же температуры, что облегчает сборку и сохраняет поверхность картера от повреждений при запрессовке. Соединение половинок картера нужно промазать клеем БФ-4.
Поршень при установке на коленчатый вал желательно нагреть до температуры в 60 градусов, это поможет при вставке поршневого пальца. Также нужно при сборке зеркало цилиндра и поршневой палец смазать моторным маслом.
При установке цилиндра и головки цилиндра установить новые прокладки. Обратить внимание на положение поршневых колец в замках поршня, при неправильной установке при сборке кольца могут сломаться.
Запрессовка коленвала
Запрессовать коленвал несложно, я не стал распресовывать хороший коленвал, объясню все словами. Желательно спрессовывать коленвал на наковальне или старом чугунном автомобильном блоке. Новый палец забивайте в ту щеку коленвала в которой остался палец при распресовывании, это позволит легче запрессовать вторую щеку. Новый палец забивается с внутренней стороны коленвала до конца. Одевайте новый игольчатый подшипник и шатун на палец. Положите щеку коленвала с забитым пальцем на наковальню, так чтобы палец уперся в наковальню. Направьте вторую щеку на палец, и забивайте тяжелым молотком как показано на фото ниже.
Когда будите набивать вторую щеку на коленвал, будьте внимательны чтобы не ударить по резьбе или конусу оси коленвала. Сильно заморачиваться в этот момент о соосности валов коленвала не надо, достаточно примерно поставить правильно.
Колевал спрессовали, теперь проверьте штангилем размер между щечками, если меньше разведите щечки, если больше побейте щечки до нужного размера.
Также будьте внимательны чтобы палец коленвала не выходил наружу с одной из щек, если вышел оправкой вбейте его.
Фото. Запрессовка коленвала мотоцикла
Фотоотчет: Ремонт (перепрессовка) коленчатого вала мотоцикла «Иж-Планета»
Из-за грубого конструкторского просчета, коленчатый вал двигателя мотоцикла Иж-планета (СЗД) проехав каких-то жалких 5000 км благополучно «крякнул» (застучал). Даже китайский пластилин проходит в разы больше, а тут «Планета». Как так?
Конечно, для ясности картины, стоит немного оговорится: Коленчатый вал, о ремонте которого пойдет речь в этой статье, по конструкции немного отличается от родного «планетовского», так как он от двигателя СЗД (мотоколяски). Но по сути, разница между этими валами как и двигателями практически нет.
Причина быстрого выхода коленчатого вала из строя, крылась в том, что подшипник нижней головки шатуна, из-за грубой конструктивной недоработки, во время работы совершенно не смазывалась маслом.
В щеках коленчатого коленчатого вала, сделаны углубления для нижней головки шатуна (непонятно только для чего), таким образом, когда нижняя головка шатуна ложилась на свое место-штатные масляные каналы нижней головки шатуна перекрывались стенками углубления, что приводило к «масляному голоданию» подшипника.
Вот, то самое углубление в щеке, непонятного назначения.
А вот масляный канал (обычная фаска) на «родном» шатуне, канал надо сказать: сделан на «отъ@бись», да и не канал это по сути, а очередное советское фуфло (такого себе даже китайцы не позволяют). Через такой канал, смазка к подшипнику даже теоретически поступать не сможет.
Теперь посмотрите, если положить новый шатун с развитыми каналами для смазки, то все равно, каналы перекрываются стенками углубления.
Наша задача на сегодня: Установить новый шатун, вместо старого в коленчатый вал, предварительно позаботясь о его нормальной смазке. И потом, все это дело, подвергнуть тщательной центровке с применением специальных измерительных инструментов.
Для начала, коленчатый вал необходимо разобрать.
Ищем лист металла подходящей толщины (7-8 мм) и примерно посередине «болгаркой» вырезаем клин.
Ложем коленчатый вал на лист.
Укладываем лист на какие-нибудь мощные брусья так, чтобы цапфа коленчатого вала свободно висела в воздухе, берем подходящею оправку, наставляем ее на палец и увесистой кувалдой выбиваем палец из щеки. После извлечения пальца из одной щеки-берем вторую щеку, укладываем ее на лист и точно также выбиваем палец.
Перед извлечением пальца, запомните главное правило: Никогда не пытайтесь выбить изношенный палец насквозь через вторую щеку! Во время работы двигателя, рабочая поверхность пальца подшипника нижней головки шатуна, приобретает эллипсную форму, поэтому если вы решите выбить палец изношенной поверхностью через щеку, то итог будет один-нарушите геометрию отверстия под палец в щеке. Из-за чего новый палец в таком отверстие уже держаться не будет!
Предварительно, в интернет магазине был куплен новый шатун (заводского исполнения, не китай 100 %).
Ищем максимально тонкий и изношенный по диаметру отрезной диск для «болгарки», готовим заранее емкость с водой, устанавливаем на «болгарку» диск и приступаем к доработке нашего шатуна.
Пропиливаем снизу шатуна небольшой паз, через который будет осуществляться смазка подшипника, пилить нужно не спеша по чуть-чуть, при этом постоянно опуская деталь в воду, перегревать подшипник ни в коем случае нельзя, иначе вся работа пойдет «коту под хвост».
Такого паза, для смазки подшипника вполне достаточно, как видите за счет своевременного охлаждения детали водой, следы синевы полностью отсутствуют. После пропила паза, берем надфили и все заусенсы, острые углы, «другие косяки» как внутри, так и снаружи тщательно зашлифовываем.
Шатун доработан, теперь можно приступать к сборке.
Ложем любую щеку на какую-нибудь ровную поверхность (лучше всего деревянную) и при помощи оправки, увесистым молотком или небольшой кувалдой загоняем палец подшипника в щеку. Внимательно следите, чтобы палец не вылез за щеку.
Одеваем на палец опорную шайбу, затем туда же одеваем шатун с заранее отмытым подшипником и сверху одеваем вторую шайбу.
Подлаживаем под палец оправку, берем вторую щеку, разворачиваем ее, так чтобы она максимально возможно сравнялась с первой и через проставку насаживаем на вал вторую щеку.
Сильно сводить щеки не стоит, сведите их так, чтобы между шатуном и щекой бы небольшой зазор (0.15-0.2 мм).
Заключительным этапом во всей этой работе будет окончательная центровка коленчатого вала.
Щеки коленчатого вала при сборке не всегда занимают ровное положение, из-за чего цапфы коленчатого вала находятся в разных осях. С таким дисбалансом по осям, двигатель работать просто не сможет. Поэтому, для начала берем в руки штангенциркуль и промеряем толщину коленчатого вала в определенных местах (отмечены стрелками).
При любых расхождениях в толщине коленчатого вала, щеки либо раздвигаем в нужном направлении, либо сжимаем. До тех пор, пока толщина коленчатого вала во всех местах промеров не окажется абсолютно одинаковой.
После того как мы сравняли толщину, ложем коленчатый вал на призмы, устанавливаем индикатор на стойку и приступаем к окончательной .
Проворачиваем коленчатый вал так, чтобы стрелка индикатора, показала максимальное биение. Берем мелок и вдоль оси индикатора ставим метку.
Берем металлическую плиту, накрываем ее листом какого-нибудь цветного металла, в нашем случае роль цветного металла выполняет кусок свинца. И слегка ударяем (там где метка) отмеченной щекой по плите. После, устанавливаем коленчатый вал на призмы и проверяем биение, и так повторяем до тех пор, пока не удастся уменьшить биение цапф до минимально возможного значения (не более 0.03 мм).
Работа эта может показаться сложной только на первый взгляд, на самом деле все очень легко и просто, главное не спешить! Ну и конечно измерительные инструменты играют здесь главную роль, без их наличия браться за такую работу нет смысла.
Центровка коленвала
Коленвал собрали, осталось устранить биение валов (отбалансировать), многие думают что без токарного станка здесь не обойтись, но все гениальное просто.
Замерьте штангелем каждую шеку как показано на фото ниже, обычно они бывают одного размера, но бывает и немного разные в размерах. Этот размер нужно учитывать при центровке коленвала.
Фото. Замеряем щечки коленвала.
Остается только приложить штангель к щеке коленвала как показано на фото ниже. Это будет так, сначала приложите к одной щеке штангель и прижмите пальцем, штангель ляжет на щеку идеально ровно, если эта щека смещена вверх проявиться зазор между штангелем и второй щекой. Если щека окажется ниже штангель ляжет немного наискось.
Фото. Показан коленвал мотоцикла со штангелем, стрелкой показан зазор между штангелем и щекой.
Ваша задача достичь соосность щек коленвала без зазоров прикладывая штангель поочередно на каждую щеку. На фото ниже показано как можно ударом молотка смещать щеку коленвала. Только обязательно учитывайте крепость щек коленвала, коленвал на котором я показываю с кроссового ЧЗета, он каленный и не боится ударов. Но большая часть коленвалов с дорожных мотоциклов имеет мягкий метал, поэтому бить можно только по тому месту к которому не прикладывается штангель.
Фото. Так можно смещать щечку коленвала.
Если одна щечка коленвала оказалась в диаметре больше другой, то при центровке коленвала учитывайте зазор между щекой и штангелем, этот зазор визуально должен быть одинаков прикладывая штангель к большей щечки с обоих сторон.
Фото. Отцентрированный коленвал мотоцикла, штангель лежит без зазоров на щеках коленвала.
Если все сделайте как надо, все будет правильно, сэкономите деньги на новом коленвале, заменив только шатун на старом, для этого нужны только руки и неглупая голова.
Порядок работ перед распрессовкой двигателя
Распрессовка обычно требуется когда неисправен один из подшипников опорного типа.
Все процедуры делаются весьма аккуратно, при неаккуратном разборе можно случайно погнуть вал. Самые уязвимые места и высокая вероятность повреждения возникают при изъятии генератора, при снятии вариатора, когда снимается подшипник и при разборе КШМ.
Чтобы вынуть коленвал, сначала снимают картерную крышку, делают это так: сначала ее надо расконтрить, затем выкрутить все ее болты и только теперь можно вынимать вал. Чтобы вал вынуть нужно специальное приспособление, так как он установлен достаточно плотно. Если приспособления не имеется, то можно слегка, но не сильно постукивать по валу твердым инструментом, без резких сильных движений и осторожно вынуть деталь.
После снятия вала его стоит осмотреть и найти прогибы, люфты и прочее. Неплохо бы промерять окружность штангенциркулем, если эта процедура не помогла найти проблему, то осмотр продолжают с помощью микрометра. Он позволяет найти изъяны до мм. Отклонение считается в норме, если его показание не больше 0.05 мм.
Изгиб вала определяют путем зажатия его в тисках в вертикальном состоянии. Для качественной центровки стоит немного разжать щеки конусными брусками из дерева.
Можно заменить щечку коленвала взяв ее с другого?
Делал по разному, но желательно не менять щеку коленвла, так как бывает что есть небольшое смещение от центра отверстия и центра коленвла, поэтому собирая щеки с разных коленвалов не удается убрать осевое смещение валов. Но бывает что даже разные щеки садятся как родные. Коленвалы сверлятся на одном станке с одной настройкой, если коленвал из другой партии то он сверлился на другом станке а здесь может быть небольшое смещение в сотые и десятые миллиметров, на движок эта мелочь не влияет, а при сборки коленвла с разных щек может быть смещение.
Коленвал и его устройство
Данный узел и в машинах и в мотоциклах отвечает за передачу поршневыми шатунами усилий и преобразует их в известный всем крутящий момент, проходящий сквозь маховик трансмиссионной системы.
В конструкцию коленвала входят два вида шеек: коренные и шатунные, а также щеки и противовесы. При этом находиться шейки могут по-разному в зависимости от того, какое количество цилиндров имеет механизм. Так, двигатель V-образного типа имеет в пару раз больше шатунов нежели шеек. Объясняется это тем, что их расположение составлено парно на каждой шейке шатуна в устройстве коленвала.
У автомобилей количество коренных шеек на одну больше, чем шатунных. Располагаются они с двух сторон шатунной шейки. Если говорить о двигателях многоцилиндрового типа, то у них те же шатунные шейки находятся в разных плоскостях. Это требуется для равномерного распределения такта на все цилиндры. Соединение шеек обеспечивается щеками. Такое распределение вызывает особую центробежную нагрузку, исходящую от кривошипов, а ее уменьшением и ослаблением заняты противовесы и полые шейки. Длительность срока службы шатунных и коренных шеек, сделанных для коленвалов из стали, обеспечивается за счет закалки специальными высокочастотными токами.
Щеки оснащены каналами, сквозь которые проходит поступающее от коренных шеек масло и входит в шатунные шейки. В последних есть «грязеуловитель» в виде полости, которая при вращении коленного вала и содействии центробежных сил улавливает любые загрязнения на собственных стенках. Почистить засоры можно через пробки, расположенные в торцах.
Источник