Кільце ущільнювальне, болт кришки головки циліндрів
Ущільнювальне кільце болта кришки головки циліндрів - це еластичний або гумометалевий елемент, який герметизує місце проходження болта через кришку коромисел. Канонічна англійська назва - Seal Ring, cylinder head cover bolt. У каталогах також використовуються назви Valve Cover Bolt Seal, Rocker Cover Bolt Grommet і Valve Cover Bolt Grommet.
Деталь установлюється під головкою болта, шайбою, дистанційною втулкою або буртом кріплення. Вона не дає моторній оливі виходити через отвір болта і водночас допомагає передати притискне зусилля на кришку без пошкодження пластику або тонкого металу.
У деяких двигунах ущільнення знімається з болта окремо. В інших воно запресоване в металеву шайбу, об'єднане з дистанційною втулкою або постачається тільки разом із болтом чи кришкою.
Головний принцип: якщо олива з'являється навколо болтів клапанної кришки, заміни лише основної прокладки може бути недостатньо. Потрібно перевірити ущільнення кожного кріплення, площину кришки, обмежувальні втулки та вентиляцію картера.
- Не підбирайте кільце тільки за зовнішнім діаметром.
- Не використовуйте старе затверділе ущільнення повторно.
- Не замінюйте штатну гумову втулку випадковою металевою шайбою.
- Не наносіть герметик на все кільце без вимоги виробника.
- Не затягуйте болт сильніше для усунення витоку.
- Не використовуйте гайковерт для клапанної кришки.
- Не встановлюйте болти різної довжини у випадкові отвори.
- Не ігноруйте тріщини пластикової кришки біля втулок.
- Не залишайте моторну оливу в різьбових отворах.
- Не усувайте повторний витік без перевірки вентиляції картера.
Для чого потрібне ущільнювальне кільце
Усередині кришки головки блока постійно присутні моторна олива, оливний туман і картерні гази. Болти проходять через отвори кришки, тому кожне таке місце повинно бути герметизоване.
Кільце виконує кілька функцій:
- герметизує отвір навколо болта;
- не допускає виходу моторної оливи на зовнішню поверхню кришки;
- ущільнює канал між болтом, шайбою та кришкою;
- рівномірніше передає притискне зусилля;
- компенсує невеликі теплові переміщення;
- зменшує точкове навантаження на пластикову кришку;
- частково ізолює вібрації кріплення;
- підтримує правильне стискання основної прокладки;
- захищає отвір кришки від контакту з металевою шайбою;
- допомагає зберігати герметичність після багаторазових циклів нагрівання.
Де встановлюється кільце
Конструкція залежить від двигуна. Ущільнювальний елемент може розташовуватися:
- безпосередньо під головкою болта;
- між металевою шайбою і кришкою;
- навколо дистанційної втулки;
- у спеціальній канавці кришки;
- на стрижні невипадного болта;
- усередині гумометалевої втулки;
- у верхній частині свічкового колодязя;
- у складі єдиного болтового модуля.
Одна кришка може мати кілька типів кріплення. Центральні болти, крайні болти та кріплення біля півкруглих ділянок іноді використовують різні ущільнення.
Основні конструкції
Гумова втулка
Має форму товстого кільця або втулки з буртами. Під час затягування стискається між шайбою і кришкою.
Гумометалева шайба
Складається з металевої основи та привулканізованого еластомерного шару. Метал розподіляє навантаження, а гума забезпечує герметичність.
O-ring
Кругле в перерізі кільце встановлюється в канавку болта, втулки або кришки. Потребує точного розміру канавки й правильного стискання.
Формоване профільне кільце
Має спеціальні бурти, конусні поверхні або кілька ущільнювальних кромок. Звичайним O-ring таку деталь не замінюють.
Ущільнення з дистанційною втулкою
Металева втулка обмежує глибину затягування. Болт притискає втулку, а гумова частина стискається лише до розрахованого значення.
Кільце у складі болта
На частині двигунів ущільнення неможливо зняти без пошкодження. Виробник передбачає заміну болта в зборі.
Матеріали ущільнення
| Матеріал | Властивості | Особливості застосування |
|---|---|---|
| NBR | Стійкість до моторної оливи, доступна вартість | Поширений у двигунах із помірною температурою кришки |
| ACM | Добра стійкість до гарячої оливи й старіння | Застосовується в зоні підвищеної температури |
| HNBR | Вища теплостійкість і механічна міцність | Підходить для навантажених сучасних двигунів |
| FKM | Висока термо- і хімічна стійкість | Використовується у гарячих зонах і при складних умовах |
| Силіконовий еластомер | Зберігає еластичність при високій температурі | Склад повинен бути сумісним із моторною оливою |
Колір ущільнення не є надійним способом визначення матеріалу. Два зовні однакові кільця можуть мати різну твердість, теплостійкість і стійкість до оливи.
Зв'язок з основною прокладкою кришки
Прокладка кришки коромисла герметизує зовнішній периметр кришки. Кільця болтів герметизують окремі отвори кріплення.
| Елемент | Зона герметизації | Типова ознака несправності |
|---|---|---|
| Основна прокладка | Периметр стику кришки й головки блока | Мокра доріжка вздовж краю кришки |
| Кільце болта | Отвір кріплення в середині або по краю кришки | Олива концентрується навколо головки болта |
| Ущільнення свічкового колодязя | Отвір навколо свічки запалювання | Олива накопичується всередині колодязя |
Під час зняття кришки доцільно перевірити весь комплект ущільнень. Старі кільця болтів часто мають такий самий пробіг і температурне старіння, як основна прокладка.
Як виникає витік
Нове кільце має пружність і щільно облягає болт, шайбу або втулку. З часом матеріал:
- твердне від температури;
- втрачає початкову висоту;
- отримує постійну деформацію стискання;
- розтріскується;
- набухає від несумісної оливи або хімічних засобів;
- пошкоджується під час демонтажу;
- видавлюється через неправильне затягування;
- перерізається гострим краєм шайби;
- зміщується відносно посадочного місця.
Оливний туман поступово проходить через ослаблене ущільнення. Спочатку утворюється запотівання, потім з'являється мокра зона й потік оливи вниз по головці блока.
Причини передчасного пошкодження
- перегрів двигуна;
- висока температура в моторному відсіку;
- невідповідний матеріал кільця;
- низька якість ущільнення;
- неправильний розмір;
- надмірне затягування болта;
- недостатнє затягування;
- відсутня або деформована шайба;
- пошкоджена дистанційна втулка;
- деформована кришка;
- тріщина навколо отвору;
- підвищений тиск картерних газів;
- забруднена система вентиляції картера;
- застосування агресивного очищувача;
- повторне використання старого кільця;
- зміщення ущільнення під час монтажу.
Ознаки несправності
- моторна олива навколо головки болта;
- волога гумова втулка;
- оливна доріжка по верхній частині кришки;
- накопичення пилу на мокрій поверхні;
- олива в заглибленнях біля болтів;
- запах горілої оливи;
- дим після потрапляння оливи на випускний колектор;
- зниження рівня моторної оливи;
- повторний витік після заміни основної прокладки;
- тріщини або сплющення видимої частини кільця;
- болт упирається у втулку, але кільце не стискається;
- кришка має локальний люфт біля кріплення.
Важливо: олива біля болта може стікати з іншої ділянки. Перед заміною потрібно очистити кришку та знайти найвищу точку появи свіжої оливи.
З чим плутають витік через кільце
- негерметична основна прокладка кришки;
- ущільнення свічкового колодязя;
- тріщина пластикової кришки;
- ущільнення датчика положення розподільного вала;
- ущільнення клапана VVT;
- вакуумний насос;
- паливний насос високого тиску;
- сальник розподільного вала;
- кришка заливної горловини моторної оливи;
- шланг або клапан вентиляції картера;
- залишки оливи після попереднього ремонту;
- олива, пролита під час доливання.
Первинна діагностика
- Перевірити рівень моторної оливи.
- Очистити кришку від старих слідів.
- Оглянути всі болти й ущільнювальні втулки.
- Перевірити периметр основної прокладки.
- Оглянути свічкові колодязі.
- Перевірити кришку заливної горловини.
- Оглянути систему вентиляції картера.
- Запустити двигун і дочекатися робочої температури.
- Знайти першу точку появи свіжої оливи.
- За потреби застосувати дозволений ультрафіолетовий барвник.
Не слід одразу підтягувати болти. Надмірне затягування може тимчасово зменшити витік, але деформувати кришку, пошкодити різьбу або розчавити ущільнення.
Перевірка вентиляції картера
Усередині двигуна завжди утворюються картерні гази. Справна вентиляція відводить їх у впускний тракт. Якщо клапан, мембрана, маслоуловлювач або канали забруднені, тиск під кришкою підвищується.
Надмірний тиск може:
- видавлювати оливу через кільця болтів;
- пошкоджувати основну прокладку;
- збільшувати витік через сальники валів;
- піднімати оливний туман у впуск;
- створювати повторний витік після ремонту;
- деформувати тонкі ущільнювальні кромки.
Якщо одночасно підтікають кілька нових ущільнень, перевірка вентиляції картера є обов'язковою.
Підбір ущільнювального кільця
Для точного підбору перевіряють:
- VIN автомобіля;
- код і серійний номер двигуна;
- дату виробництва;
- номер кришки головки блока;
- OE-номер болта або ущільнення;
- зовнішній і внутрішній діаметри;
- висоту кільця;
- форму буртів;
- тип шайби;
- наявність дистанційної втулки;
- діаметр стрижня болта;
- матеріал кришки;
- кількість ущільнень у комплекті;
- можливість окремої заміни;
- технічну ревізію двигуна.
Навіть на одному двигуні можуть застосовуватися різні кришки залежно від року, системи вентиляції, котушок запалювання та постачальника головки блока.
Коли кільця замінюють комплектом
Якщо всі ущільнення мають однаковий вік, доцільно замінювати їх одночасно. Це особливо важливо, коли для доступу потрібно повністю знімати кришку.
Комплектна заміна рекомендована, якщо:
- кільця тверді й сплющені;
- витік є біля кількох болтів;
- знімається основна прокладка;
- кришка раніше перегрівалася;
- невідомий пробіг ущільнень;
- болти мають однакову конструкцію;
- виробник постачає набір тільки комплектом;
- ремонт виконується після тривалого витоку.
Підготовка до демонтажу
- Очистити верхню частину двигуна.
- Від'єднати акумулятор, якщо цього вимагає процедура.
- Зняти декоративну кришку.
- Позначити шланги й електричні роз'єми.
- Зняти котушки або інші елементи, що заважають.
- Очистити зони навколо болтів.
- Уточнити порядок послаблення.
- Підготувати нову основну прокладку, якщо кришка знімається.
- Підготувати герметик тільки для передбачених точок.
- Перевірити комплектність нових кілець.
Зняття болтів і кілець
- болти послаблюють поступово;
- не тягнуть невипадний болт із кришки силою;
- не підважують гуму гострою викруткою біля пластику;
- запам'ятовують положення болтів різної довжини;
- не втрачають шайби й дистанційні втулки;
- не допускають падіння бруду всередину головки;
- не пошкоджують отвір кришки;
- не відокремлюють привулканізовану гуму від шайби для повторного використання.
Що перевірити після зняття
- тріщини кришки навколо отворів;
- деформацію контактної площини;
- стан металевих втулок;
- корозію шайб;
- задирки на стрижнях болтів;
- пошкодження різьби;
- довжину болтів;
- залишки герметика;
- стан основної прокладки;
- ущільнення свічкових колодязів;
- канали вентиляції картера;
- відсутність відламаних частин ущільнення.
Очищення посадочних місць
Отвори кришки, шайби та втулки очищають від старої гуми, оливи й бруду.
- не збільшують діаметр отвору;
- не дряпають пластикову кришку;
- не застосовують агресивний розчинник без перевірки сумісності;
- видаляють оливу з різьбових отворів;
- перевіряють вільне проходження болта;
- очищають контактну поверхню шайби;
- не залишають уламки гуми всередині головки.
Правильне встановлення
- Звірити нове кільце зі старою деталлю та OE-номером.
- Перевірити напрям установлення профільного ущільнення.
- Установити кільце без перекручування.
- Установити втулку й шайбу в правильному порядку.
- Перевірити повну посадку буртів у канавках.
- Установити кришку без зміщення основної прокладки.
- Наживити всі болти вручну.
- Вирівняти кришку відносно головки блока.
- Виконати попереднє притискання за схемою.
- Затягнути болти точним моментом.
Монтажне змащування допускається тільки тоді, коли воно передбачене виробником. Невідповідне мастило може викликати набухання гуми або дозволити кільцю вислизнути з посадочного місця.
Затягування кришки
Болти клапанної кришки зазвичай мають невеликий момент затягування. Точне значення залежить від матеріалу кришки, різьби, втулок і конструкції ущільнень.
Правильна процедура передбачає:
- встановлення всіх болтів вручну;
- затягування в установленій послідовності;
- рух від центральної частини до країв, якщо це зазначено;
- кілька етапів притискання;
- використання малого динамометричного ключа;
- контроль болтів різної довжини;
- відсутність ударного інструмента;
- зупинку при контакті дистанційної втулки;
- відмову від додаткового підтягування після досягнення моменту.
Універсального моменту затягування немає. Надмірне зусилля може зірвати різьбу в алюмінієвій головці, тріснути пластикову кришку або повністю розчавити нове кільце.
Чи потрібен герметик
На саме кільце болта герметик переважно не наносять. Виняток можливий тільки за прямою сервісною інструкцією.
Герметик частіше застосовується:
- у кутах переходу головки до корпуса ГРМ;
- біля напівкруглих торцевих ділянок;
- на стиках кількох площин;
- у точках, визначених виробником кришки.
Надлишок герметика може потрапити всередину двигуна, забруднити масляні канали або завадити правильному стисканню прокладки.
Перевірка після ремонту
- Перевірити правильне підключення шлангів і роз'ємів.
- Переконатися, що болти затягнуті за схемою.
- Очистити зовнішню поверхню кришки.
- Запустити двигун без різкого підвищення обертів.
- Оглянути всі кільця й периметр кришки.
- Дочекатися повного прогрівання.
- Перевірити зону над випускним колектором.
- Провести коротку пробну поїздку.
- Повторно оглянути найнижчі точки стікання.
- Перевірити рівень моторної оливи.
Болти не підтягують після прогрівання, якщо така процедура прямо не передбачена виробником.
Чому витік повертається
- замінено не всі ущільнення;
- кільце має неправильний розмір;
- втулка не відповідає болту;
- пошкоджена шайба;
- кільце перекрутилося;
- кришка тріснула;
- кришка деформована від попереднього затягування;
- основна прокладка зміщена;
- болти затягнуті нерівномірно;
- різьба пошкоджена;
- залишився витік із сусіднього вузла;
- підвищений тиск у картері;
- ущільнення виготовлене з невідповідного матеріалу;
- моторна олива потрапила на поверхню після ремонту й не була очищена.
Практичні випадки
Олива з'явилася тільки навколо центральних болтів
Основна прокладка залишалася герметичною, але центральні гумові втулки втратили висоту й перестали ущільнювати отвори.
Після заміни прокладки кришка продовжила текти
Старі кільця болтів залишили на місці. Нову прокладку притиснули правильно, але олива виходила через отвори кріплення.
Нове кільце швидко розчавилося
Болт затягнули гайковертом. Дистанційна втулка була відсутня, тому вся сила передалася безпосередньо на гуму.
Пластик тріснув біля болта
Установили невідповідну плоску шайбу меншого діаметра. Точкове навантаження пошкодило кришку.
Витік виник одразу після ремонту
Профільне кільце встановили перевернутим, і його бурт не ввійшов у посадочну канавку.
Олива знову з'явилася біля всіх болтів
Система вентиляції картера була заблокована. Підвищений тиск перевантажував навіть нові ущільнення.
Один болт не притискав кришку
У його отвір установили коротший болт від іншої позиції. Він упирався у втулку раніше, ніж стискалося кільце.
Після заміни залишився запах горілої оливи
Старі сліди на випускному колекторі не очистили. Ущільнення вже було герметичним, але залишки оливи продовжували випаровуватися.
Типові помилки діагностики
- вважати будь-яку оливу біля кришки несправністю основної прокладки;
- не очищати двигун перед оглядом;
- не перевіряти свічкові колодязі;
- не оглядати болтові ущільнення окремо;
- підтягувати болти без вимірювання моменту;
- ігнорувати тріщини кришки;
- не перевіряти дистанційні втулки;
- не перевіряти вентиляцію картера;
- плутати свіжий витік із залишками старої оливи;
- замінювати деталі без перевірки найвищої точки витоку.
Типові помилки ремонту
- повторне використання старих кілець;
- підбір лише за діаметром;
- установлення випадкового O-ring;
- змішування болтів і шайб;
- відсутня дистанційна втулка;
- перекручене кільце;
- неправильна орієнтація профілю;
- надлишок герметика;
- олива під посадочною поверхнею;
- затягування гайковертом;
- перевищення моменту;
- нерівномірна послідовність;
- установлення на тріснуту кришку;
- неусунений високий картерний тиск;
- відсутність перевірки після прогрівання.
Пов'язані товарні групи
- Ущільнювальні кільця двигуна
- Гумометалеві шайби кріплення
- Болти клапанної кришки
- Прокладки клапанної кришки
- Комплекти прокладок двигуна
- Клапанні кришки
- Ущільнення свічкових колодязів
- Деталі вентиляції картера
Часті питання
Чим кільце болта відрізняється від прокладки клапанної кришки?
Основна прокладка ущільнює периметр кришки, а кільце герметизує окремий отвір кріплення.
Чи потрібно міняти всі кільця одночасно?
Якщо вони мають однаковий пробіг і твердість, комплектна заміна знижує ризик повторного розбирання.
Чи можна підтягнути болт, якщо з'явилася олива?
Спочатку потрібно знайти причину витоку. Додаткове затягування може тріснути кришку або пошкодити різьбу.
Чи можна встановити звичайний O-ring?
Тільки якщо його розміри, матеріал і профіль точно відповідають заводській конструкції. Випадкове кільце використовувати не можна.
Чи входять кільця до комплекту прокладки кришки?
Іноді входять, але часто продаються окремо або разом із болтами. Комплектацію потрібно перевіряти до ремонту.
Чи потрібен герметик?
На болтові кільця герметик переважно не наносять. Його використовують тільки в точках, передбачених виробником.
Чому нове кільце продовжує текти?
Можливі неправильний розмір, тріщина кришки, деформована втулка, помилка затягування або високий тиск картерних газів.
Чи можна повторно використовувати кільце після зняття кришки?
Старе ущільнення вже має постійну деформацію. Для надійного ремонту його переважно замінюють.
Яким моментом затягувати болти?
Значення залежить від двигуна. Використовують тільки заводську процедуру та малий динамометричний ключ.
Що перевірити після заміни?
Герметичність усіх болтів, периметр прокладки, свічкові колодязі, вентиляцію картера, рівень оливи та відсутність запаху після прогрівання.
Пов'язані сторінки бази знань TESMA
- Механічна частина двигуна
- Ущільнення двигуна
- Газорозподільний механізм
- Кришка коромисел
- Прокладка кришки коромисла
- Комплект прокладок, головка циліндрів
- Система змащення двигуна
- Діагностика - Механічна частина двигуна
Що ще прочитати по цій темі
- Міфи про моторну оливу, які шкодять двигуну
- Чому після заміни деталі проблема може залишитися
- Чому сучасний автомобіль не можна ремонтувати методом здогадок
- Як неправильне ТО скорочує ресурс двигуна, коробки і підвіски
Висновок
Ущільнювальне кільце болта кришки головки циліндрів герметизує отвір кріплення та допомагає рівномірно притискати кришку. Воно працює окремо від основної прокладки, тому витік навколо болта може залишитися навіть після заміни прокладки периметра.
Перед замовленням перевіряють VIN, код двигуна, конструкцію болта, шайби, втулки та матеріал кришки. Старе кільце оцінюють за твердістю, тріщинами, висотою і постійною деформацією.
Надійний ремонт потребує чистих посадочних місць, правильного комплекту, рівномірної затяжки малим моментом і перевірки вентиляції картера. Сильніше затягування не відновлює еластичність ущільнення та може пошкодити кришку або головку блока.