Шпонка коленвала
Двигатели внутреннего сгорания, вне зависимости от моделей и модификаций, имеют единообразное устройство кривошипно-шатунного механизма, основным элементом которого является коленчатый вал. Эта сложная деталь механизма предназначена для преобразования возвратно-поступательного движения поршневой группы во вращательное движение валов коробки передач и трансмиссии.
Коленвал также связан в единую систему с распределительным валом двигателя, отвечающим за работу клапанов, через которые в цилиндры поступает топливо. Взаимодействие коленчатого вала двигателя и его распределительного вала осуществляется с помощью ременной или цепной передачи, через шестерню, насаженную на коленвал. Шестерня коленвала технологически выполняется как съемная деталь, которая монтируется на него после сборки двигателя. Крепится шестерня коленвала к самому коленвалу с помощью разъемного шпоночного соединения. Разъемность данного узла обусловлена как крайне сложной технологией изготовления самого коленвала, так и неизбежностью износа шестерни коленвала, особенно при наличии цепной связи с распределительным валом.
При этом центральное место в этом узле занимает совсем небольшая и с виду несложная деталь – шпонка коленвала. Она имеет различные формы, но часто выполняется как сегмент. Шпонка, помещаемая в пазы, проточенные и в коленвале и в его шестерне, должна надежно стопорить проворачивание шестени на коленвале. Даже минимальный сдвиг (люфт) шестерни сбивает фазы работы распределительного вала, что ведет к неправильной подаче топлива в рабочие цилиндры. Таким образом, последствием ненадежной работы шпонки коленвала может стать, как минимум, неустойчивая и неэффективная работа двигателя. Однако последствия ненадежной работы шпонки могут быть и более опасными: возможный срыв шестерни с коленвала может вести за собой заклинивание двигателя (через крайне опасное рассогласование работы коленвала и распредвала), разрушение иных автомобильных устройств. Кроме чисто технических сторон поломки, связанной с неправильной работой шпонки коленвала, есть важные стороны обеспечения безопасности дорожного движения в процессе управления аварийным автомобилем.
Таким образом, безопасная эксплуатация автомобильной или тракторной техники напрямую связана с качеством самой шпонки или с качеством работ по обслуживанию данного шпоночного соединения. Таким образом, вполне понятно, что вышедшая из строя шпонка коленвала может быть заменена только оригинальной деталью от надежного поставщика запасных частей.