Вопрос

Возможность проскальзывания звёздочки коленчатого вала по шейке коленчатого вала

Я задал этот вопрос в чате, но никто не ответил, поэтому я решил задать его здесь.
Может ли шестерня (звездочка) кривошипа соскочить с шатуна?
Насколько мне известно, большинство звездочек кривошипа крепятся к шатунному пальцу без шпоночного паза. Единственное, что удерживает их на месте, — это больший диаметр шатуна по сравнению с диаметром звездочки.
Достаточно ли этого, чтобы предотвратить соскальзывание?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/85261/possibility-of-crankshaft-sprocket-slipping-on-crankshaft-snout

9 Комментариев

  1. Я не уверен, что согласен с утверждением «большинство» в другом ответе. Некоторые, безусловно, так считают, но я никогда не видел статистики на этот счёт.


    Я знаю, что некоторые двигатели сконструированы таким образом, что шестерня привода газораспределительного механизма удерживается на месте за счёт трения. В качестве примера можно привести Mini Cooper (то есть модель R56), который выглядит следующим образом:


    Цепь ГРМ Mini R56


    Обратите внимание на красную стрелку, указывающую на шестерню ГРМ. На ней нет шпоночных пазов или шлицев, и она удерживается на месте за счёт давления между концом коленчатого вала и втулкой, которая крепится болтом шкива коленчатого вала. Если болт затянут недостаточно сильно, шестерня будет проскальзывать, и это серьёзная проблема.


    Однако преимущество такой конструкции в том, что вам будет гораздо проще заменить цепь ГРМ сверху. Вы откручиваете болт кривошипа и вытаскиваете втулку, затем, открутив направляющие, поднимаете весь узел вверх, к верхней части двигателя.


    Итак, отвечая на ваш вопрос, скажу: ДА. В некоторых конструкциях двигателей шестерня привода газораспределительного механизма не имеет шпоночного паза и при определённых обстоятельствах МОЖЕТ сдвинуться и изменить фазы газораспределения двигателя.


    В конкретном случае с Mini R56 момент затяжки болта кривошипа достаточно велик, чтобы этого не произошло. Насколько я помню, он составляет около 120 футо-фунтов. ПЛЮС ещё 180 градусов поворота. Сделав это, я могу сказать, что болт затянут довольно сильно.


  1. Насколько мне известно, большинство шатунных звёздочек крепятся к шатуну с помощью шпоночных пазов.


    Также можно посадить их на пресс-маслёнку, чтобы они не двигались, но тогда для их снятия понадобятся съёмники.


    Посадка с натягом может быть достигнута путём нагрева одной детали или охлаждения другой. На YouTube можно найти видео, в которых подшипники устанавливаются в отверстия после погружения в жидкий азот. Когда сборка достигает равновесия, подшипник перестаёт вращаться в корпусе.


    Итак, если звездочка без шпоночного паза проскальзывает, значит, что-то не так: либо кто-то сделал отверстие больше, либо вал стал меньше.


  1. Я могу говорить только о Mini R56, но там есть штифт, который вставляется в маховик и фиксирует его, а также кронштейн, который надевается на распределительные валы и фиксирует их. Затем вы снимаете и заменяете цепь. Если вам нужно снять распределительные валы по какой-то другой причине, то потребуется более сложная настройка фаз газораспределения, в которой я не нуждался.
  1. @jwh20 — В двигателях, в которых используется трение между ступицей и звездочкой, как можно заменить неисправную звездочку, не нарушив синхронизацию двигателя? Если шпоночного паза нет, звездочку можно установить под любым углом, не зная правильного угла! Как определить правильный угол? С помощью разметки?
  1. Вы должны отметить, что я не говорил, что такого дизайна не существует...
  1. Я не защищаю эту конструкцию, я просто говорю, что она существует, и я уверен, что в других конструкциях двигателей используются аналогичные системы. Однако проблема, о которой говорится в статье, связана с самой цепью, а не с креплением шестерни коленчатого вала. Цепи OEM имели свойство рваться, что приводило к серьёзным повреждениям двигателя. Однако заменить их было относительно легко.
  1. Вы выбрали хороший пример неэффективной системы: casestudies.atlanticmotorcar.com/…
  1. @Paulster2 — это общий вопрос о любом двигателе, конструкция которого основана на трении между шатунной шейкой и звездочкой.
  1. Если бы мы знали, о каком двигателе идёт речь, то могли бы с большей уверенностью сказать, может ли это произойти с вашим конкретным двигателем.
Вы уже ответили на этот вопрос