STATUS QUO

Автомобильный коленвал: конструкция и другие особенности

Коленвалом называется важный функциональный элемент силовой установки транспортного средства. В зависимости от особенностей модели двигателя он имеет индивидуальное конструктивное исполнение. От него зависит нормальная работа двигателя и автомобиля в целом. Несмотря что все владельцы слышали о данной детали не всем понятно, для чего она нужна и как устроена.

Что подразумевается под коленвалом?

Под данной автомобильной деталью принято считать механический элемент силовой установки, являющийся преобразующим звеном. По сути, она превращает тепловую энергию во вращательный момент, передаваемый на колёса машины. Внешне он напоминает стальной вал, на котором размещены шатунные шейки, закрепленные подвижным способом. Количество коренных шеек должно отвечать цилиндрам в силовой установке. Их соединение с поршнями обеспечивается шатунами, при прямолинейном движении которых начинает вращаться вал.

Предназначение детали

Работа бензиновых и дизельных моторов основана на движении поршней при сгорании топливного заряда. Сам принцип подразумевает:

• взрыв топливовоздушной смеси в цилиндрах вследствие чего создаётся определенное давление;

• давление толкает поршни, которые начинают передвигаться по цилиндрам;

• через шатунные шейки прямолинейное движение преобразуется во вращательный момент;

• вращательная энергия через коленвал поступает колёсам транспортного средства;

• благодаря этому обеспечивается движение колесного транспорта.

Понятными словами, коленчатый вал – это промежуточное звено для преобразования энергии взрыва во вращательное движение. Движение поршней в корпусе силового агрегата внутреннего сгорания происходит ассиметрично. Когда одни поднимаются другие, движутся в противоположном направлении. Коленвал разработан таким образом, чтобы в процессе функционирования цилиндров поршни по очереди поддерживали вращение. Это обеспечивает беспрерывное движение транспортного средства.

Составляющие узла

Двигатель — это сложный агрегат любого транспортного средства. Коленвал – это одна из его важных частей. Последний состоит из:

• Коренных шеек. Валовой опоры необходимой для приведения вала в круговое движение. Размещена в подшипниках, вмонтированных в корпус картера.

• Шатунов. Опор, подсоединенных к поршням. В процессе функционирования они перемещаются по отношению оси коленвала.

• Щёк. Вспомогательных элементов, связывающих шатуны с коренными шейками. Способствуют предотвращению разрушения вала подверженного резонирующим нагрузкам.

• Хвостовика, расположенного сзади, соединенного с шестерней отбора. Вместо последней может использоваться маховик, передающий мощность для движения авто.

• Носка размещенного в передней части вала, которая, используя шкив и зубчатые колёса передаёт часть мощности системе газораспределения и служебным механизмам.

• Противовесов. Элементов необходимых для перераспределения нагрузки и обеспечения равновесия веса шатунов и поршней.

Особенности работы

С целью уплотнить носок и хвостовик производители используют защитный сальник. Он необходим для предотвращения утечки смазочной жидкости из блока цилиндров в местах крепления вала. Для обеспечения вращательного движения используются тонкие стальные подшипники. Чтобы избежать смещения вращающейся оси вала, одна коренная шейка находится в упорном подшипнике.

В процессе работы максимальное напряжение сосредотачивается в области крепления шейки и щек. Чтобы разгрузить данный элемент, используется галтель — переход полукруглой формы, в котором предусмотрены пояса. Из-за экстремальных нагрузок в районе, где шейка переходит в щёки большинство автопроизводителей отказалась от использования составного коленвала. Сегодня данный элемент производится цельной конструкцией.