Коленчатый вал - это вращающееся звено кривошипного механизма, состоящее из нескольких соосных коренных шеек, опирающихся на подшипники, и одного или нескольких колен, каждое из которых составлено из двух щёк и одной шейки, соединённой с шатуном. При помощи шеек для крепления шатунов коленчатый вал воспринимает усилия и преобразует их в крутящий момент. Оси шатунных шеек смещены относительно оси вращения коленчатого вала.
Коленчатый вал считается одной из самых нагруженных деталей двигателя. Он подвергается действию силы давления газов, сил инерции, возникающих при движении поршней, а также сил инерции вращающихся частей. Все эти силы переменные, они вызывают изгиб и скручивание вала, истирание его шеек.
Основные элементы коленвала:
Коренная шейка (является опорой вала и лежит в коренном подшипнике, размещённом в картере двигателя).
Шатунная шейка (является опорой, при помощи которой вал связывается с шатунами; масляные каналы используются для смазки шатунных подшипников).
Щёки (используются для связывания коренных и шатунных шеек).
Передняя выходная часть вала (является частью вала, на которой крепится зубчатое колесо или шкив отбора мощности для привода газораспределительного механизма и различных вспомогательных узлов, систем и агрегатов).
Задняя выходная часть вала (является частью вала, которая соединяется с маховиком или массивной шестернёй отбора основной части мощности).
Противовесы (используются для обеспечения разгрузки коренных подшипников от центробежных сил инерции первого порядка неуравновешенных масс кривошипа и нижней части шатуна).
Для того чтобы защитить коленчатые валы от несвоевременного износа, их изготавливают из углеродистых, хромомарганцевых, хромоникельмолибденовых и других сталей на заводах с самым современным оборудованием.