Упорная шайба коленчатого вала

Упорная шайба коленчатого вала - это антифрикционная деталь, ограничивающая осевое перемещение коленвала в блоке двигателя. Каноническое английское название - Thrust Washer, crankshaft. Также применяются термины Crankshaft Thrust Washer, упорное полукольцо и упорный подшипник коленчатого вала.

Коленчатый вал должен свободно вращаться, но не должен значительно перемещаться вперед и назад вдоль своей оси. Упорные шайбы воспринимают осевые нагрузки и поддерживают установленный производителем зазор.

В зависимости от конструкции упорные поверхности выполняются отдельными полукольцами, кольцевыми шайбами или фланцами коренного подшипника коленчатого вала.

Главный принцип: замена шайб не решит проблему при поврежденной упорной поверхности коленвала, разбитом посадочном месте блока, нарушенной подаче масла или постоянной чрезмерной осевой нагрузке.

Не подбирайте шайбы только по наружному диаметру.
Не устанавливайте рабочую поверхность к блоку.
Не смешивайте стандартные и ремонтные размеры.
Не оценивайте осевой зазор визуально.
Не используйте старые полукольца после разборки.
Не шлифуйте шайбу вручную.
Не устанавливайте увеличенный размер без измерения коленвала.
Не запускайте двигатель при тугом вращении коленвала.
Не игнорируйте движение шкива при нажатии сцепления.
Не ремонтируйте последствия без проверки сцепления и трансмиссии.

Назначение упорной шайбы

Коренные подшипники удерживают вал в радиальном направлении. Упорные шайбы или фланцы одного из коренных вкладышей ограничивают его продольное перемещение.

задают осевой зазор;
воспринимают нагрузку от сцепления;
ограничивают перемещение маховика и шкива;
сохраняют положение шатунов;
поддерживают работу сальников;
защищают блок от прямого трения;
удерживают положение импульсного диска;
уменьшают ударное перемещение коленвала.

Расположение

Обычно осевой упор находится возле одного из центральных коренных подшипников. На отдельных двигателях он расположен возле передней или задней опоры.

два полукольца в блоке;
два полукольца в коренной крышке;
четыре полукольца с двух сторон;
вкладыш с упорными фланцами;
отдельная кольцевая шайба;
комплект с разной номинальной толщиной.

Конструкция

Стальная основа

Поддерживает форму детали и устанавливается к неподвижной поверхности блока или крышки.

Антифрикционный слой

Рабочая сторона может иметь алюминиевое, медное, бронзовое, оловянное или многослойное подшипниковое покрытие.

Масляные канавки

Распределяют моторное масло по поверхности. Обычно канавки и антифрикционный слой обращены к вращающейся упорной поверхности коленчатого вала.

Монтажный выступ

Фиксирует полукольцо от проворачивания. Поврежденный выступ указывает на возможное смещение детали в посадке.

Варианты конструкции

Тип	Особенности	Замена
Отдельные полукольца	Устанавливаются по сторонам коренной опоры	Могут иметь отдельные ремонтные размеры
Фланцевый вкладыш	Объединяет радиальные и упорные поверхности	Меняется вместе с комплектом коренных вкладышей
Комбинированная конструкция	Использует вкладыш и отдельные шайбы	Требует точного соблюдения комплектации

Осевой зазор коленчатого вала

Осевой зазор показывает, насколько коленвал может перемещаться между упорными поверхностями.

Небольшой зазор необходим для масляной пленки и температурного расширения. Чрезмерный вызывает удары и смещение вала. Недостаточный приводит к перегреву и заклиниванию.

Универсального допуска нет. Используются параметры конкретного двигателя.

Источники осевой нагрузки

нажатие педали сцепления;
работа нажимного механизма;
перемещение маховика;
гидродинамические силы гидротрансформатора;
неправильная установка гидротрансформатора;
перекос коробки передач;
биение маховика или приводного диска;
неправильное крепление трансмиссии;
деформация коленвала;
нагрузки при запуске и остановке.

Признаки большого осевого люфта

движение шкива вперед и назад;
смещение шкива при нажатии сцепления;
металлический удар при запуске;
изменение шума при работе сцепления;
повторная течь сальников;
металл в поддоне или фильтре;
смещение импульсного диска;
неравномерный износ упорных поверхностей;
повреждение коренного вкладыша;
видимое продольное движение коленвала.

Значительный осевой люфт часто называют Crank Walk.

Признаки малого зазора

коленвал туго вращается после затяжки крышек;
сопротивление увеличивается при нагреве;
стартер медленно вращает двигатель;
упорные поверхности перегреваются;
появляются задиры;
двигатель может заклинить;
в масле появляется материал покрытия.

Причины износа

низкое давление масла;
масляное голодание;
загрязненное или разжиженное масло;
перегрев масла;
заблокированный масляный канал;
длительное удержание сцепления;
жесткий нажимной диск;
перекос коробки;
неправильная установка гидротрансформатора;
деформированный приводной диск;
биение маховика;
неправильная ориентация шайб;
ошибка ремонтного размера;
поврежденный коленвал;
грязь под стальной основой;
ошибка затяжки коренной крышки;
деформация блока;
повторное применение старых деталей.

Влияние сцепления

При нажатии педали усилие через нажимной механизм и маховик передается на коленчатый вал.

тугое сцепление увеличивает нагрузку;
усиленный нажимной диск ускоряет износ;
неправильный выжимной подшипник изменяет рабочий ход;
длительное удержание педали создает постоянное давление;
перекошенный маховик нагружает шайбу неравномерно;
ошибка сборки может оставить механизм постоянно нагруженным.

Одновременно проверяют двухмассовый маховик и комплект сцепления.

Влияние автоматической коробки

Гидротрансформатор должен полностью войти в масляный насос коробки. Если трансмиссию притянуть болтами при неправильной посадке, на коленвал передается постоянное осевое усилие.

проверяют посадку гидротрансформатора;
зазор до приводного диска;
форму приводного диска;
дистанционные шайбы;
направляющие втулки;
соосность коробки и двигателя;
биение гидротрансформатора;
правильность крепления.

Предварительная проверка

Движение шкива коленчатого вала при нажатии педали сцепления может указывать на увеличенный люфт.

Такой тест является ориентировочным. Точный зазор измеряют индикатором.

Измерение индикатором

Обеспечить доступ к коленвалу или маховику.
Закрепить индикатор на блоке.
Направить наконечник вдоль оси вала.
Переместить вал в одно крайнее положение.
Установить ноль.
Переместить вал в обратном направлении.
Записать полное перемещение.
Повторить измерение.
Сравнить результат с допуском.

Контроль при сборке

проверяют положение вкладышей;
ориентацию полуколец;
чистоту посадок;
затяжку коренных крышек;
свободное вращение коленвала;
осевой зазор;
зазор щупом, если это предусмотрено;
результат после установки маховика.

Калиброванная пластиковая нить используется для радиального масляного зазора, но не заменяет измерение осевого люфта.

Осмотр снятых шайб

равномерность износа;
состояние покрытия;
царапины и задиры;
перегрев;
выкрашивание;
износ до стальной основы;
деформацию;
следы проворачивания;
повреждение замка;
загрязнение канавок.

Проверка коленчатого вала

обе упорные поверхности;
задиры и канавки;
параллельность поверхностей;
ширину упорной шейки;
радиальное биение;
состояние коренных шеек;
трещины;
качество предыдущей обработки;
соответствие ремонтному размеру.

Проверка блока

пазы для полуколец;
монтажные выступы;
следы проворачивания;
масляные каналы;
соосность коренных опор;
деформацию крышки;
номер и направление крышки;
болты крепления;
трещины блока;
ширину посадочного места.

Подбор

VIN;
код и номер двигателя;
дату производства;
OE-номер;
место установки;
количество полуколец;
стандартный или ремонтный размер;
толщину;
материал покрытия;
масляные канавки;
положение замка;
тип коренного вкладыша;
размер после обработки коленвала;
ширину упорной шейки;
ревизию блока.

Подготовка к замене

Измерить осевой зазор.
Найти причину нагрузки.
Проверить давление масла.
Снять масляный поддон.
Отметить коренные крышки.
Подготовить новые болты.
Сверить комплект деталей.
Подготовить измерительный инструмент.
Определить необходимый объем разборки.
Очистить рабочую зону.

Установка

Очистить посадочные пазы.
Проверить коленчатый вал.
Сверить толщину шайб.
Определить правильную сторону.
Нанести монтажное масло на рабочую поверхность.
Установить стальную основу к неподвижной посадке.
Направить антифрикционный слой к коленвалу.
Проверить положение замков.
Установить коренную крышку.
Затянуть по заводской схеме.
Провернуть коленвал вручную.
Повторно измерить осевой зазор.

Замена без снятия коленвала

На отдельных двигателях полукольца можно заменить после снятия поддона и коренной крышки. Это допустимо только при исправных поверхностях вала и блока.

При разрушении или проворачивании шайбы требуется более полная разборка и проверка всех подшипников.

Что проверяется одновременно

кривошипно-шатунный механизм;
комплект подшипников коленчатого вала;
коренные и шатунные шейки;
масляный насос;
маслоприемник;
сальник коленчатого вала;
сальник коленчатого вала;
маховик или приводной диск;
сцепление;
гидротрансформатор;
направляющие коробки;
датчик коленвала.

Проверка после ремонта

Измерить осевой зазор.
Провернуть коленвал вручную.
Исключить заклинивание.
Проверить коренные крышки.
Проверить маховик или приводной диск.
Проверить установку коробки.
Заполнить двигатель правильным маслом.
Создать давление масла до запуска.
Контролировать давление и шум.
Проверить люфт после прогрева.
Осмотреть масляный фильтр.
Выполнить контрольную поездку.

Почему новые шайбы быстро изнашиваются

сохранилась чрезмерная осевая нагрузка;
поврежден коленвал;
неправильная толщина;
ошибка ориентации;
заблокирован масляный канал;
двигатель запущен без смазки;
низкое давление масла;
грязь под шайбой;
перепутана коренная крышка;
разбита посадка блока;
коробка установлена с перекосом;
гидротрансформатор установлен неправильно;
неисправен маховик или механизм сцепления.

Практические случаи

Шкив двигался при нажатии сцепления

Заднее полукольцо было стерто до стальной основы. Индикатор подтвердил большой осевой зазор.

Новые шайбы заклинили вал

Ремонтный размер установили без измерения упорной шейки.

Износ быстро вернулся

На упорной поверхности коленвала остались глубокие задиры.

Проблема появилась после замены АКПП

Гидротрансформатор не был полностью установлен в насос, а коробку притянули болтами.

Зазор был нормальным, но вал вращался туго

Под полукольцо попала твердая частица, которая создала локальный перекос.

Стук менялся при нажатии педали

Одновременно были изношены упорные шайбы и двухмассовый маховик.

В фильтре появился желтый металл

Разрушался антифрикционный слой из-за недостаточной подачи масла.

Ошибки диагностики

оценка только по движению шкива;
отсутствие измерения индикатором;
непроверенное сцепление;
игнорирование гидротрансформатора;
непроверенное давление масла;
неосмотренный фильтр;
неизмеренная упорная шейка;
непроверенный блок;
путаница осевого и радиального люфта;
диагноз только по шуму;
непроверенные сальники;
отсутствие поиска причины нагрузки.

Ошибки ремонта

неправильная ориентация;
смешивание размеров;
ручная шлифовка;
повторное применение старых шайб;
грязная посадка;
отсутствие монтажной смазки;
неправильная коренная крышка;
ошибка затяжки;
старые одноразовые болты;
отсутствие повторного измерения;
установка на поврежденный коленвал;
игнорирование блока;
запуск без давления масла;
перекос трансмиссии;
неустраненная причина повторного износа.

Связанные товарные группы

Упорные шайбы коленчатого вала
Комплекты коренных подшипников
Комплекты шатунных подшипников
Коленчатые валы
Сальники коленчатого вала
Маховики
Моторные масла
Масляные фильтры

Частые вопросы

Упорная шайба и коренной вкладыш - одна деталь?

Не всегда. В одних двигателях используются отдельные полукольца, в других упорные поверхности входят во фланцевый вкладыш.

Можно ли увидеть люфт без прибора?

Большое перемещение иногда видно по шкиву, но точный результат получают только измерением.

Может ли сцепление износить шайбы?

Да. Постоянно нажатая педаль, жесткий нажимной механизм и ошибки сборки увеличивают осевую нагрузку.

Можно ли поставить более толстую шайбу?

Только после измерения. Чрезмерная толщина может полностью убрать зазор и заклинить коленвал.

Нужно ли менять коренные вкладыши?

Решение принимают после разборки. При наличии металла проверяют все коренные и шатунные подшипники.

Можно ли заменить полукольца без снятия двигателя?

На некоторых двигателях можно, если поверхности вала и блока не повреждены.

Почему проверяют гидротрансформатор?

Неправильная посадка создает постоянное давление на коленвал и быстро разрушает новые шайбы.

Какой осевой зазор считается нормальным?

Используются значения производителя конкретного двигателя.

Может ли люфт вызвать течь сальника?

Да. Осевое движение изменяет положение рабочей кромки и ускоряет ее износ.

Что проверить после замены?

Осевой зазор, вращение коленвала, давление масла, маховик, гидротрансформатор, сальники и отсутствие металла в фильтре.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще прочитать по этой теме

Вывод

Упорная шайба коленчатого вала ограничивает продольное перемещение коленвала и поддерживает расчетный осевой зазор. Она воспринимает нагрузки от сцепления, маховика или гидротрансформатора и нуждается в стабильной масляной пленке.

Диагностика включает измерение индикатором, осмотр упорных поверхностей, проверку блока, коренных вкладышей, системы смазки и источника осевой нагрузки. Видимое движение шкива является важным признаком, но не заменяет точного измерения.

Надежный ремонт требует правильного размера и ориентации шайб, чистой посадки, монтажной смазки и повторного контроля зазора. Новые полукольца быстро разрушатся, если оставить поврежденный коленвал, разбитое посадочное место или неправильно установленную трансмиссию.