Советы по эксплуатации коленчатого вала
Во всех моделях лодочного мотора "Вихрь" коленчатый вал — самый ответственный и сложный узел — идентичен и полностью взаимозаменяем. Работоспособность и возможность многолетней эксплуатации этого узла полностью зависят от точного соблюдения инструкции по эксплуатации, как в части правильного проведения запуска моторов, так и соблюдения правильной пропорции топливно-смазочной смеси и, конечно, загрузки по оборотам. При нормальных условиях эксплуатации работоспособность коленчатого вала не ограничивается ни годами жизни мотора, ни наработкой в 600-800 часов.
Как показали многочисленные стендовые, ходовые и прочностные испытания в лабораторных условиях, основная причина выхода коленчатого вала из строя — неграмотный, с нарушением инструкции по эксплуатации запуск двигателя после его остановки или длительной стоянки. Конкретно это выражается в запуске с полностью открытой дроссельной заслонкой, причем незагруженный двигатель мгновенно развивает до 8000 об/мин. А ведь детали при этом начинают работать "всухую", так как на них нет необходимой смазки, которая стекла с их поверхностей за длительное время стоянки либо с еще горячих (после работы). Известно, что к таким "сухим" запускам особенно чувствительны двухтактные двигатели, установленные вертикально, как это имеет место в ПМ. В двигателях автомобилей и мотоциклов коленчатый вал горизонтален, что обеспечивает наличие масляной пленки на всех его деталях и смазки в беговых дорожках шарико- и роликоподшипников, куда оно стекает и откуда расходуется в момент запуска.
Теперь представьте себе вертикальное положение коленчатого вала. Где может удержаться смазка после остановки? Беговые дорожки подшипников качения находятся в таком положении, при котором смазка остаться в них не может. Роликоподшипники в большой головке шатунов тоже не могут сохранить смазку. Нетрудно представить, как эти "сухие" детали могут повести себя, сразу выйдя на 7000-8000 об/мин. Конечно, на какое-то ограниченное количество таких необдуманных запусков спасают специальные гальванические антифрикционные покрытия, но надолго их хватить не может. Вот где расходуется ресурс коленчатого вала! А ведь не напрасно дается четкая рекомендация: не включая зажигание, надо два-три раза провернуть мотор и только затем запустить его на малых оборотах, что обеспечит необходимую смазку деталей.
В заключение надо подчеркнуть, что коленчатый вал имеет надежную конструкцию и при правильной его эксплуатации может служить в течение 20-30 лет. В этом убеждает практика — до сих пор работают моторы "Вихрь", изготовленные в 1966-1970 гг., как и, например, "Вихрь-30" первого года изготовления у самарского инженера В. А. Краснова, который ни разу не заводил его с полностью открытым дросселем. Беречь коленчатый вал просто необходимо: он дефицитен, очень дорог и ремонту вне заводских условий не подлежит. "Сухое" же трение ведет к проскальзыванию подшипников вместо их качения. Это приводит к стиранию точек соприкосновения шариков или роликов с беговой дорожкой, нагреву и даже расплавлению, а затем и заклиниванию алюминиевого сепаратора больше головки шатуна.
На что нужно обратить внимание, рассматривая коленчатый вал с большой наработкой? После снятия маховика необходимо тщательно осмотреть конусы на коленчатом вале и в ступице маховика. Конусы должны плотно прилегать друг к другу, что лучше всего проверить "по краске": на них не должно быть "налипания" другого металла, глубоких царапин и т. д. Если такие дефекты будут обнаружены, конусы необходимо зачистить бархатной шкуркой. Ни в коем случае нельзя допускать люфта маховика. При эксплуатации мотора нужно периодически (через 50 часов) проверять затяжку гайки крепления маховика.
Шпонка, находящаяся в конусе коленчатого вала, не является силовой деталью, так как выполняет только функцию ориентирования системы зажигания, а крепление маховика обеспечивается трением в конусах под усилием крепящей гайки. Состояние остальных деталей можно оценить только на снятом коленчатом вале или, частично, при снятом с картера блоке цилиндров, когда хорошо видны шатуны, сепаратор и ролики в его большой головке. Тогда можно убедиться, свободно ли они вращаются на пальце кривошипа и отсутствуют ли цвета побежалости на большой головке. нутренняя поверхность бронзовых втулок в малой головке шатуна при снятых поршнях и поршневых пальцах не должна иметь надиров, следов проворотов в шатуне и посинений. Поршневые пальцы должны входить в них свободно — от небольшого усилия большого пальца руки — и не иметь поперечного люфта.
Если вы готовите к установке в картер новый коленчатый вал, то следует обращать внимание на имеющиеся на нем цветовые метки (они являются чисто технологическими — для группировки деталей, проведения различных операций и т. д.) и никакого отношения к качеству вала не имеют. Поскольку окончательная шлифовка трех коренных шеек производится на собранном коленчатом вале с обеспечением их биения в пределах 0.03 мм, собирать коленчатый вал из двух различных половин, уже отшлифованных ранее, нельзя. Однако при ремонте коленчатого вала возможен и "счастливый" случай, когда биение шеек на двух разных половинах уложится в указанный диапазон. Конечно, замер биения при попытке подобной комплектовки обязателен (рис. 32).
Рис. 32. Места замера биения шеек при комплектовке коленчатого вала из двух различных половин
Перед сборкой или во время сборки коленчатого вала с картером, а также при разборке вала на две половины нельзя развертывать или затягивать стяжной болт в щеке, закрепляя коленчатый вал в тисках за квадратный хвостик. Это приведет к неминуемому провороту щеки на пальце кривошипа. Положение, конечно, не безнадежное, но и восстановить коленчатый вал непросто, так как нужно будет развернуть его за щеку обратно и проверить правильность положения путем замера биения всех трех коренных шеек в пределах 0.03 мм. Другого способа проверки нет. При всех операциях с коленчатым валом его удерживание возможно только при помощи специального приспособления.
