КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130

  Главная      Учебники - Двигатели     Автомобильный двигатель ЗИЛ-130 (А. М. Кригер) - 1973 год

 поиск по сайту

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   .. 119  120  121  122  123  124  125 

 

 

КОЛЕНЧАТЫЙ ВАЛ ДВИГАТЕЛЯ ЗИЛ-130


В двигатель ЗИЛ-130 устанавливается стальной кованый колентчатый вал, у которого коренные и шатунные шейки закалены т. в. ч. до твердости HRC 50—60. Во всех шатунных шейках просверлены наклонные каналы большого диаметра, заглушенные специальной пробкой. Эти каналы являются масляными сепараторами- грязесборниками. В них из масла, подаваемого для смазки шатунных подшипников, отделяются все твердые частицы, плотность которых больше плотности масла. Такой подвод масла к шатунным шейкам обусловил крайне малые износы шатунных шеек в двигателях ЗИЛ-130. Как следует из табл 44, среднемаксимальные износы шатунных шеек составляют всего 0,011 мм при пробегах до 200 тыс. км. Наличие грязесборников в шатунных шейках способствует уменьшению износов цилиндров, так как масло на их стенки забрасывается в основном из шатунных подшипников.

Специальные опыты с введением пыли в картерное масло, показали, что только при грязесборниках, полностью забитых пылью, темп износа шатунных и коренных шеек, а также гильз цилиндров возрастает в несколько раз. До этого момента наличие пыли в картерном масле практически не влияет на износ указанных деталей.

При применении триметаллических вкладышей пыль в картерном масле вызывает резкое увеличение зазора в шатунных под-шипниках и при пробеге примерно 120 тыс. км около 20% этих подшипников имеют зазоры, превышающие 0,1 мм. Такое быстрое увеличение зазора объясняется быстрым износом антифрикционного слоя шатунных вкладышей. Во всех случаях при замене шатунных вкладышей после пробега 80—100 тыс. км почти полностью восстанавливается исходный зазор. Некоторые триметаллические шатунные вкладыши имеют антифрикционный слой толщиной 0,2—0,25 мм. Такие вкладыши выходят из строя вследствие усталостного разрушения (выкрашивания) уже после пробега 40— 60 тыс. км.

В настоящее время в двигателе ЗИЛ-130 устанавливают вкладыши с антифрикционным слоем из высокооловянистого алюминия, имеющих высокую усталостную прочность и износостойкость, значительно большую, чем у триметаллических вкладышей. Износ шатунных шеек при этом увеличивается незначительно.

В условиях эксплуатации раньше всех изнашивается верхний шатунный вкладыш. Нижний вкладыш, как правило, не имеет усталостных разрушений. Износ его обычно в 2 раза меньше.

Коренные шейки коленчатого вала изнашиваются значительно быстрее шатунных. Как видно из табл. 44, темп износа их равен 0,2 мкм на 1000 км, т. е. почти в 4 раза больше, чем шатунных шеек.

На рис. 138 приведена гистограмма рассеивания максимальных износов коренных шеек: по оси ординат отложено количество коренных шеек (частотность в %) с износом, соответствующим интервалу 10 мкм, а по оси абсцисс отложен износ в мкм. Из гистограммы следует, что примерно 3% шеек имеют износы 0,10— 0,14 мм, при этом средний износ составляет менее 0,03 мм.
 

 

 

 

 

 

44. Показатели износа коренных и шатунных шеек коленчатого вала

Показатели изиоса

Пробег автомобиля в тыс. км

100

150

200

Среднемаксимальный износ

 

 

 

в мм       

0,006/0,019

0,008/0,029

0,011/0,04

Темп износа в мкм на 1000 км

0,06/0,19

0,053/0,19

0,055/0,2

Максимальный износ в мм

0,016/0,058

0,023/0,092

0,032/0,134

Предельно допустимый из­

 

 

 

нос в мм               

0,04/0,07

0,04/0,07

0,04/0,07

Количество шеек, износ ко­

 

 

 

торых выше допустимого

Нет/Нет

Нет/11

Нет/23

Коэффициент вариации из­

 

 

 

носа       

0,98/1,3

0,93/1,0

0,9/0,72

1 Величины в числителе относятся к шатунным шейкам, в знаменателе — к корен­ным шейкам.

 

 

Такое большое рассеивание можно объяснить лишь применением нижнего вкладыша на коренном подшипнике без масляной канавки, вследствие чего крупные абразивные частицы затягиваются из масляной канавки верхнего вкладыша на рабочую поверхность нижнего и образуют на его поверхности и на коренной шейке риски и кольцевые надиры.

Исследования коренных подшипников, имеющих масляную канавку на обоих вкладышах, показали, что в этом случае улучшается состояние шеек коленчатого вала и несколько снижается их износ, несмотря на значительное уменьшение несущей способности вкладыша. Одновременно улучшились условия смазки шатунных вкладышей, поскольку при указанной конструкции коренных подшипников масло к шатунному подшипнику подается непрерывно (при наличии нижнего вкладыша без масляной канавки смазка шатунного подшипника пульсирующая).

При замене вкладышей коренных подшипников новыми с номинальными размерами уменьшается среднемаксимальный зазор до 0,07—0,08 мм, что позволяет эксплуатировать двигатель еще в течение длительного времени.

Долговечность большинства деталей двигателя ЗИЛ-130 при нормальной эксплуатации превышает 200 тыс. км.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   .. 119  120  121  122  123  124  125