Корінні підшипники

Надійність роботи вкладишів колінчастого валу значною мірою визначає надійність і моторесурс дизеля і залежить від правильного підбору конструктивних параметрів вкладишів, матеріалу та умов змащування, жорсткості колінчастого валу, блоку постіль під вкладиші і від багатьох інших факторів.

Вкладиші корінних підшипників бувають товстостінні (у дизелів типу Д100) і тонкостінні (у дизелів типів Д49, 11Д45, ПД1М та ін.). Товстостінні вкладиші поступово поступилися місцем у сучасних швидкохідних дизелях тонкостінним. Тонкостінні вкладиші, що мають менші розміри та масу, більш економічні для серійного виробництва і дозволяють забезпечити взаємозамінність при складанні та ремонті без пришабрування та підгонки. Завдяки постановці тонкостінних вкладишів у ліжку підшипника з деяким натягом досягається необхідна щільність прилягання до порожнин, що погано забезпечується при товстостінних вкладишах.

Корінні вкладиші дизелів 10Д100 (рис. 61) виконані з бронзи та залиті шаром свинцевого бабіта БК 2 товщиною 0,5-0,7 мм. Товщина нових вкладишів 19 мм. Необхідність застосування товстостінних вкладишів викликана тим, що ліжка під вкладиші верхнього колінчастого валу в середній частині звужені (щоб можна було вийняти циліндрові втулки з блоку) і це значно зменшує опорну поверхню вкладишів. У умовах лише товстостінні вкладиші забезпечують необхідну жорсткість опори. Прагнучи до уніфікації, вкладиші нижнього валу виконують також товстостінні.

Залежно від навантаження, що сприймається вкладками, їх ділять на робітники та неробочі. Основне навантаження від тиску газів та сил інерції несуть робочі вкладиші (рис. 61, а, б), розташовані в кришках підшипників нижнього таверхніх валів. Неробочі вкладиші (рис. 61 в), укладені в ліжку блоку, виконані однаковими для нижнього і верхнього підшипників. Вони в середині мають отвір і канавку по всьому півколу внутрішньої поверхні. Отвір і канавка служать для підведення олії від масляного каналу колінчастого валу. Ці вкладки називають канавочними.

Робочі вкладки виконані без-канавковими. Для нижнього та верхнього підшипників вони неоднакові. Робочі вкладиші підшипників верхнього валу (див. рис. 61 б) по зовнішній поверхні мають канавку, сполучену по кінцях з внутрішньою поверхнею двома отворами. Олія з маслоподводящего каналу в кришці підшипника надходить зверху в канавку вкладиша і далі по отворах маслозахоплюючі кишені, звідки захоплюється валом, що обертається на шийку підшипника.

Кишені у торців вкладишів виконані з плавним переходом поверхні для забезпечення масляного клина при обертанні шийки.

Робочі вкладиші підшипників нижнього валу змащуються олією, що потрапляє до їх кишень по канавці від верхніх канавкових вкладишів. Відсутність канавки у робочого вкладиша підшипника створює більш сприятливу епюру тиску олії в мастилі. Відомо, що для гарної роботи підшипників ковзання необхідне рідинне тертя, що забезпечує масляним шаром певної товщини. Для забезпечення рідинного тертя необхідно, щоб у несучій частині масляного шару як у поперечному, так і в поздовжньому напрямках розвивалися такі гідродинамічні тиски, при яких результуюча сила забезпечувала б підняття вала щодо підшипника (мал. 62) на певний мінімальний розмір, що залежить від висоти нерівностей поверхонь валу та підшипника та від деформацій.

Наявність мастильних канавок чи несприятливе розташуваннямастильних поверхонь може значно зменшити несучу здатність підшипника за рахунок зменшення тиску всередині масляного шару. Наочно це показано на рНЗ. 62, бив. При безканавкових вкладишах максимальний тиск усередині масляного шару значно вищий, ніж при канавкових вкладишах. Вкладиші підшипників по товщині виготовляють за градаційними розмірами з інтервалом між градаціями 0,25 мм. Усього градацій сім. Товщина вкладки нульового градаційного розміру 19 мм.

Вкладиші від провороту та осьового зміщення фіксують штифтами. Одинадцяті підшипники (див. рис. 61, г) нижнього та верхнього валів є завзятими. Вони відрізняються від опорних наявністю по торцях неробочих вкладишів буртів, якими вкладиші охоплюють опори підшипників. До буртів по отворах та канавках підводиться олія.

Корінні підшипники колінчастого валу дизеля 2А-5Д49 мають тонкостінні сталеві вкладиші, залиті тонким шаром свинцевистої бронзи, на яку лудінням нанесений приробо-точний шар свинцевого сплаву. Верхній вкладиш на внутрішній поверхні має канавку, яка через отвори повідомляється з маслопод-водящей канавкою в стійці блоку циліндрів. Нижній вкладиш безкана-вочный, біля стику має кишені для захоплення і рівномірного розподілу масла по поверхнях підшипника, що труться. Вкладиші встановлюють в опорах з натягом, що забезпечується за рахунок виступу одного торця нижнього та верхнього вкладишів над площиною роз'єму підшипника на 0,22-0,26 мм. При затягуванні болтів підшипника за рахунок натягу забезпечується щільне прилягання вкладишів до ліжок. Додаткове положення вкладок фіксується штифтом, запресованим в підвіску блоку. Завзятий підшипник складається зі сталь-

Мал. 62. Епюри гідродинамічного тиску в масляному шарі підшипника:

о впоперечному перерізі; 6 - в поздовжньому перерізі безканавкового вкладиша: в н поздовжньому перерізі канавомного вктадь

Мал. 63. Корінні підшипники колінчастого валу дизеля ПД1М:

1 – опора вкладиша; 2 вкладиші опорних підшипників; - Кришка; 4 - шпилька кріплення кришки: 5 - вкладиш опорно-упорного підшипника; а - отвір підведення олії; б – холодильник; в – канавка кільцева: г – отвір; д - виступ () ямок)

них напівкілець, прикріплених гвинтами до дев'ятої стійки та підвіски блоку. Опорна поверхня напівкілець покрита тонким шаром бронзи.

Корінні підшипники дизеля ПДІМ (рис. 63) складаються з двох однакових бронзових канавкових вкладишів 2, кришки