Коренные подшипники скольжения изготавливаются в виде тонкостенных разрезных сменных вкладышей, устанавливаемых с натягом в точно обработанные цилиндрические гнёзда картера. После затяжки болтами коренные подшипники принимают форму этих гнёзд.
В основе конструкции тонкостенного вкладыша (12) [рис. 1] лежит изогнутая в полукольцо стальная лента, чья внутренняя поверхность имеет покрытие из антифрикционного слоя, состав которого аналогичен составу такого же слоя, нанесённого на шатунные вкладыши. Коренные вкладыши имеют толщину 2-3 мм (для карбюраторных двигателей) и 3-5 мм (для дизельных двигателей).
Рис. 1. Кривошипно-шатунный механизм дизельного двигателя СМД.
1) – Шкив коленчатого вала;
2) – Шестерня привода масляного насоса;
3) – Коленчатый вал;
4) – Шатун;
5) – Втулка верхней головки шатуна;
6) – Поршень;
7) – Стопорное кольцо;
8) – Поршневой палец;
9) – Расширитель;
10) – Поршневое маслосъёмное кольцо;
11) – Поршневые компрессионные кольца;
12) – Вкладыши коренных подшипников;
13) – Упорные полукольца;
14) – Маховик коленчатого вала;
15) – Гайка;
16) – Фланец крепления маховика;
17) – Маслоотражатель;
18) – Шестерня привода газораспределения;
19) – Масляная полость шатунной шейки;
20) – Шатунный болт;
21) – Крышка нижней головки шатуна;
22) – Вкладыш шатунного подшипника;
23) – Противовес;
24) – Маслоотражатель.
Как правило, упорные подшипники (предназначены для ограничения перемещения коленчатого вала основной массы двигателей, в частности дизельных) размещают со стороны маховика. В данном случае при тепловом удлинении вала не происходит изменения зазора в механизме сцепления. Упорные подшипники (в некоторых двигателях) устанавливаются со стороны привода ГРМ (механизм газораспределения) либо у среднего коренного подшипника. В двигателях Д-240, СМД-60 и прочих продольное перемещение коленчатого вала ограничивается посредством четырёх полуколец (13) [рис. 1] и (3) [рис. 2, а)], которые выполнены из сталеалюминиевой ленты и установлены по обе стороны заднего коренного подшипника.
Рис. 2. Коленчатые валы.
а) – Коленчатый вал дизельного двигателя Д-240:
1) – Коренная шейка;
2) – Щека;
3) – Упорные полукольца;
4) – Нижний вкладыш пятого коренного подшипника;
5) – Маховик;
6) – Маслоотражательная шайба;
7) – Установочный штифт;
8) – Болт;
9) – Зубчатый венец;
10) – Верхний вкладыш пятого коренного подшипника;
11) – Шатунная шейка;
12) – Щека;
13) – Галтель;
14) – Противовес;
15) – Болт крепления противовеса;
16) – Замковая шайба;
17) – Шестерня коленчатого вала;
18) – Шестерня привода масляного насоса;
19) – Упорная шайба;
20) – Болт;
21) – Шкив;
22) – Канал подвода масла в полость шатунной шейки;
23) – Пробка;
24) – Полость в шатунной шейке;
25) – Трубка для чистого масла;
б) – Упорный подшипник коленчатого вала карбюраторных двигателей:
1) – Сальник;
2) – Пылеотражатель;
3) – Шкив;
4) – Ступица;
5) – Храповик;
6) – Коленчатый вал;
7) – Крышка распределительных шестерён;
8) – Штифт;
9) – Блок-картер;
10) – Задняя неподвижная шайба;
11) – Передняя неподвижная шайба;
12) – Шпонка;
13) – Вкладыш;
14) – Крышка коренного подшипника;
15) – Штифт;
16) – Упорная вращающаяся шайба;
17) – Распределительная шестерня;
18) – Маслоотражатель;
в) – Коленчатый вал дизельного двигателя ЯМЗ-240Б:
1) – Коренная шейка;
2) – Шатунная шейка;
3) – Роликоподшипник.
Коленчатый вал в двигателях ЗМЗ-53 и ЗИЛ-130 удерживается от осевого перемещения посредством пары стальных неподвижных шайб (10) и (11) [рис. 2, б)], которые установлены с обеих сторон первого коренного подшипника.
Коренные подшипники качения (как правило, роликовые) позволяют снизить потери на трение при умеренной частоте вращения коленчатого вала, а также значительно уменьшить момент сопротивления в процессе прокрутки холодного двигателя [рис. 2, в]. Однако, применительно к многоцилиндровым двигателям (ЯМЗ-240Б), данная схема значительно усложняет конструкцию блок-картера, а также коленчатого вала с подшипниками качения. Помимо этого, в высокооборотных двигателях качение роликов осуществляется с чрезвычайно высокими скоростями и сопровождается повышенным сопротивлением гидродинамического характера. Вследствие этого, с увеличением скоростного режима снижается положительный эффект от использования подшипников качения и их применяют гораздо реже, чем подшипники скольжения.