Комплект болтів, шків колінчастого вала

Комплект болтів шківа колінчастого вала - це набір кріпильних елементів, якими шків, демпфер або його зовнішня частина фіксується на маточині та передньому кінці колінчастого вала. Англійська технічна назва деталі - Bolt Set, crankshaft pulley.

Залежно від конструкції двигуна комплект може складатися з одного центрального болта, центрального болта із загартованою шайбою, декількох периферійних болтів або повного набору кріплення для маточини та зовнішнього шківа колінчастого валу.

Болти повинні створювати розраховане притискання між шківом, маточиною, шестернею привода ГРМ і торцем колінчастого вала. У частині двигунів це з'єднання впливає не тільки на роботу приводного ременя, а й на положення шестерні колінчастого валу та фази газорозподілу.

Головний принцип: збіг діаметра та кроку різьби не означає, що болт підходить. Для кріплення шківа важливі довжина, клас міцності, форма стрижня, характеристика розтягнення, шайба, покриття різьби та заводська процедура затягування.

Не замінюйте болти комплекту звичайним кріпленням із господарського магазину.
Не використовуйте повторно болт, який виробник визначив як одноразовий.
Не затягуйте центральний болт ударним гайковертом.
Не фіксуйте колінчастий вал за ремінь або ланцюг ГРМ.
Не змінюйте тип шайби або її орієнтацію.
Не наносіть мастило чи фіксатор різьби без технічної вимоги.
Не залишайте оливу між фрикційними посадочними поверхнями.
Не дотягуйте підозрілий старий болт для перевірки його стану.
Не встановлюйте нове кріплення на пошкоджений шпонковий паз.
Не запускайте двигун при помітному битті або зміщенні шківа.

Призначення комплекту

Ремінний шків колінчастого валу передає обертання генератору, компресору кондиціонера, насосу охолодження та іншим агрегатам. Демпферний шків також зменшує частину крутильних коливань колінчастого вала.

Комплект болтів виконує такі функції:

притискає маточину або шків до торця колінчастого вала;
утримує деталь у точному осьовому положенні;
забезпечує співвісність ремінних доріжок;
не допускає мікропереміщень між посадочними поверхнями;
утримує шайбу та проміжні елементи;
фіксує зовнішню частину демпфера на маточині;
у частині двигунів притискає шестерню привода ГРМ;
знижує ударне навантаження на шпонку;
зберігає положення задавального диска датчика колінчастого валу;
запобігає розбиванню носка колінчастого вала.

Що входить до комплекту

Комплектація залежить від способу кріплення конкретного шківа.

Центральний болт. Вкручується в торець колінчастого вала та створює основне притискання.
Велика шайба. Розподіляє навантаження під головкою болта.
Периферійні болти. Кріплять зовнішній ремінний шків до маточини або демпфера.
Фрикційна шайба. Збільшує здатність стику передавати крутний момент.
Болти шестерні або маточини. Застосовуються в багатокомпонентних конструкціях.
Заводський різьбовий склад. Може бути попередньо нанесений на нове кріплення.

Не кожен товарний комплект містить центральний і периферійні болти одночасно. Перед замовленням потрібно перевірити склад упаковки, а не орієнтуватися тільки на назву.

Типи кріплення шківа

Центральний болт із шайбою

Найпоширеніший варіант. Болт проходить через шків або маточину та вкручується в різьбовий отвір колінчастого вала. Велика шайба може бути плоскою, тарілчастою або мати спеціальну опорну геометрію.

Центральний болт і малі болти

Центральний болт фіксує маточину або шестерню, а зовнішній шків кріпиться кількома малими болтами. Для двох груп кріплення застосовуються різні моменти затягування.

Периферійне кріплення до постійної маточини

Маточина залишається на колінчастому валу, а під час обслуговування знімається тільки зовнішній шків. У такому випадку комплект може містити чотири, п'ять, шість або більше однакових болтів.

Фрикційне з'єднання без шпонки

У деяких двигунах шестерня та шків утримуються переважно силою тертя між стиснутими поверхнями. Шпонка може бути відсутня. Після послаблення центрального болта фази ГРМ здатні змінитися.

Чому однакові болти не завжди взаємозамінні

Параметр	На що впливає
Діаметр і крок різьби	Сумісність із різьбовим отвором колінчастого вала
Загальна довжина	Глибина вкручування та запас до дна отвору
Довжина різьбової частини	Площа зчеплення витків
Клас міцності	Допустиме розтягнення й навантаження
Покриття	Коефіцієнт тертя під час затягування
Форма стрижня	Пружна або пластична характеристика болта
Опорна поверхня	Розподіл тиску на шайбу та шків
Тип шайби	Стабільність притискання та передавання моменту

Звичайні болти та TTY

Звичайний високоміцний болт

Після затягування працює переважно в зоні пружної деформації. Повторне використання можливе тільки за прямої вимоги виробника та після перевірки довжини, різьби й опорної поверхні.

Розтяжний болт TTY

Болт Torque to Yield під час фінального довороту частково переходить у пластичну зону. Це забезпечує велике та відносно стабільне зусилля притискання.

Типова процедура може включати:

попереднє затягування;
основний момент;
перший доворот на визначений кут;
додатковий кутовий етап;
окреме затягування малих болтів.

Після демонтажу TTY-болт часто має залишкове подовження. Повторне встановлення може створити недостатнє притискання або завершитися обривом.

Чому момент затягування залежить від тертя

Значна частина зусилля ключа витрачається на подолання тертя в різьбі та під головкою болта. Моторна олива, сухе покриття, фіксатор різьби й антипригарна паста створюють різні умови.

При однаковому моменті надмірно змащений болт може розтягнутися сильніше, ніж передбачено. Сухий болт у процедурі, яка вимагає оливи, може не створити потрібного притискання.

Правило: різьбу, шайбу й опорну поверхню готують саме так, як зазначено для конкретного двигуна. Універсального способу немає.

Передавання крутного моменту

У правильно затягнутому з'єднанні значна частина навантаження передається тертям між торцем вала, маточиною, шестернею та шайбами. Шпонка переважно задає положення та страхує вузол від початкового зміщення.

При зменшенні притискання поверхні починають переміщуватися. Тоді ударне навантаження переходить на шпонку та болт.

Наслідки недостатнього затягування

послаблення центрального болта;
биття шківа;
зміщення приводного ременя;
металевий стукіт у передній частині двигуна;
фретинг-корозія посадочних поверхонь;
зминання шпонки;
розбивання паза шківа;
пошкодження носка колінчастого вала;
зміщення шестерні ГРМ;
порушення фаз газорозподілу;
обрив периферійних болтів;
пошкодження переднього сальника.

Наслідки надмірного затягування

обрив центрального болта;
пластичне розтягнення звичайного кріплення;
витягування різьби колінчастого вала;
тріщина або прогин шайби;
деформація маточини;
пошкодження опорної поверхні шківа;
ускладнений наступний демонтаж;
залишення уламка болта в колінчастому валу.

Типові несправності комплекту

розтягнення стрижня центрального болта;
обрив болта біля початку різьби;
пошкодження профілю головки;
корозія різьби;
витягнуті або зім'яті витки;
деформована шайба;
втрата пружності тарілчастої шайби;
послаблення малих болтів;
зрізання периферійного кріплення;
пошкодження заводського покриття;
встановлення болтів різного класу міцності;
використання кріплення неправильної довжини.

Причини пошкодження

повторне використання одноразового болта;
затягування ударним інструментом;
неправильний момент або кут;
забруднена різьба;
олива або очищувач у глухому отворі;
неправильне мастило;
невідповідний фіксатор різьби;
пошкоджена або перевернута шайба;
неповна посадка шківа;
корозія на торці колінчастого вала;
розбитий шпонковий паз;
деформація маточини;
заклинювання навісного агрегату;
руйнування гумового демпфера;
неправильна фіксація вала під час ремонту.

Ознаки послаблення болтів

шків має видиме радіальне або осьове биття;
з передньої частини двигуна чути клацання чи стукіт;
ремінь зміщується до краю шківа;
на маточині з'явився металевий пил;
доріжки ременя зношуються нерівномірно;
натягувач працює з великою амплітудою;
з'являється вібрація на холостому ходу;
чути удар при запуску або зупинці двигуна;
виникають помилки синхронізації валів;
фактична верхня мертва точка не збігається з міткою шківа;
підтікає сальник колінчастого валу;
на шпонці та пазі видно сліди ударного зношування.

Коли не можна продовжувати рух: шків сильно хитається, ремінь сходить із доріжок, чути удари або з'явилися помилки фаз. Робота двигуна може завершитися пошкодженням привода ГРМ.

З чим можна сплутати несправність

відшарування гумового кільця демпфера;
деформація самого шківа;
несправний натягувач приводного ременя;
зношений обвідний ролик;
заклинювання компресора кондиціонера;
пошкоджений шків генератора;
люфт водяного насоса;
несправна опора силового агрегату;
деформація задавального диска датчика колінчастого валу;
неправильне положення шестерні ГРМ.

Первинна перевірка без розбирання

Зупинити двигун і дочекатися повної зупинки всіх деталей.
Оглянути центральний і периферійні болти.
Перевірити положення шківа відносно інших роликів.
Оцінити краї та доріжки приводного ременя.
Знайти металевий пил або блискучі сліди тертя.
Оглянути гумовий демпфер на тріщини й зміщення.
Перевірити наявність оливи біля маточини.
Прочитати коди несправностей системи керування двигуном.
Перевірити відповідність мітки фактичній верхній мертвій точці.
При підозрі зняти ремінь і виконати механічну перевірку шківа.

Чому не можна перевіряти болт дотягуванням

Момент, за якого старий болт починає повертатися, не показує фактичного притискання. На нього впливають корозія, статичне тертя, фіксатор різьби та залишкова деформація стрижня.

Додаткове дотягування може:

перевантажити одноразовий болт;
пошкодити різьбу;
деформувати шайбу;
зрушити шестерню ГРМ;
спричинити обрив кріплення.

Перевірка після демонтажу

загальна довжина центрального болта;
діаметр і рівномірність стрижня;
стан різьби;
цілісність профілю головки;
опорна поверхня болта;
площинність і стан шайби;
внутрішня посадка шківа;
торець колінчастого вала;
шпонка та обидва шпонкові пази;
сліди фретинг-корозії;
положення шестерні ГРМ;
різьбовий отвір колінчастого вала.

Підбір комплекту болтів

VIN автомобіля;
код і серійний номер двигуна;
дата виробництва;
OE-номер комплекту;
OE-номер шківа або маточини;
діаметр і крок різьби;
загальна довжина центрального болта;
довжина різьбової частини;
кількість периферійних болтів;
профіль головки;
клас міцності;
тип покриття;
розміри та форма шайби;
наявність фрикційних шайб;
TTY або звичайна конструкція;
технічна ревізія двигуна.

Російська назва двох близьких позицій у словнику може збігатися, але українська назва та slug відрізняються. Для цієї сторінки використовується slug komplekt-boltiv-shkiv-kolinchastoho-vala.

Підготовка до демонтажу

Знайти точну процедуру для конкретного двигуна.
Уточнити напрям різьби центрального болта.
Зняти приводний ремінь.
Визначити, чи утримує болт шестерню ГРМ.
Зафіксувати колінчастий і розподільні вали, якщо це потрібно.
Підготувати спеціальний фіксатор колінчастого вала.
Підібрати головку точного профілю.
Очистити посадку інструмента від бруду.
Підготувати знімач шківа.
Заздалегідь підготувати новий комплект болтів.

Правильна фіксація колінчастого вала

Для відкручування та затягування застосовують інструмент, який утримує маховик, зубчастий вінець, маточину або спеціальні технологічні отвори.

Не можна:

утримувати вал тільки ввімкненою передачею;
заклинювати приводний ремінь;
спирати монтажну лопатку на кришку ГРМ;
передавати зусилля через ремінь чи ланцюг ГРМ;
вставляти випадковий болт у вентиляційний отвір шківа;
блокувати поршень стороннім предметом.

Зняття старого комплекту

Надійно встановити фіксатор.
Перевірити правильність положення фаз.
Встановити головку інструмента без люфту.
Прикладати зусилля по осі болта.
Не допускати перекосу подовжувача.
Після початкового зриву відкручувати болт контрольовано.
Зняти шайбу та зафіксувати її орієнтацію.
Послідовно відкрутити периферійні болти.
Зняти шків правильним знімачем.
Не тягнути за зовнішнє кільце гумового демпфера.

Підготовка посадочних поверхонь

очистити торець колінчастого вала;
видалити корозію без зняття металу;
очистити внутрішню поверхню маточини;
перевірити відсутність задирів;
оглянути шпонку й пази;
очистити та висушити різьбовий отвір;
перевірити ручне вкручування нового болта;
переконатися у правильному положенні шестерні ГРМ;
замінити деформовану шайбу;
усунути витік сальника перед складанням.

Якщо конструкція передає момент через тертя, контактні площини повинні бути сухими. Нанесена між ними олива зменшує допустиме навантаження навіть при правильно затягнутому болті.

Установлення нового комплекту

Сумістити шпонку, пази та контрольні мітки.
Установити маточину або шків без перекосу.
Не бити по зовнішньому кільцю демпфера.
Установити нову шайбу правильною стороною.
Вкрутити центральний болт вручну.
Наживити всі периферійні болти.
Перевірити повний контакт посадочних площин.
Зафіксувати колінчастий вал спеціальним інструментом.
Виконати всі моментні та кутові етапи.
Затягнути периферійні болти за визначеною схемою.

Затягування центрального болта

Процедура може складатися з одного моменту, кількох моментів або моменту з подальшим доворотом. Значення не можна переносити з іншого двигуна.

Для роботи потрібні:

відкалібрований динамометричний ключ;
кутомір або електронний ключ;
жорсткий фіксатор колінчастого вала;
міцна головка правильного профілю;
достатній простір для виконання повного кута.

Затягування периферійних болтів

Малі болти затягують поступово, щоб зовнішній шків рівномірно притиснувся до маточини. Для кругового кріплення зазвичай застосовується перехресна послідовність, але точна схема визначається виробником.

Якщо болти мають заводський фіксатор різьби, не потрібно додавати інший склад без прямої вимоги.

Що робити при ненормальному затягуванні

Складання зупиняють, якщо:

болт заклинює до контакту шайби;
момент зростає занадто рано;
болт обертається без збільшення опору;
чути тріск;
з отвору виходить стружка;
профіль головки деформується;
шків сідає з перекосом;
під час кутового етапу зусилля раптово падає.

Перевірка привода навісних агрегатів

До встановлення ременя перевіряють:

стан усіх ремінних доріжок;
співвісність шківів;
підшипники роликів;
роботу автоматичного натягувача;
шків генератора;
компресор кондиціонера;
відсутність моторної оливи на ремені;
відсутність шматків гуми від старого демпфера.

Контроль після складання

Провернути колінчастий вал вручну.
Перевірити фази ГРМ, якщо знімалася шестерня.
Переконатися у відсутності механічного контакту.
Установити приводний ремінь у всі доріжки.
Запустити двигун без різкого збільшення обертів.
Перевірити шків на радіальне та осьове биття.
Оцінити рух ременя й натягувача.
Прослухати стукіт, клацання та скрегіт.
Перевірити передній сальник на витік.
Після пробної поїздки повторно оглянути кріплення.

Практичні випадки

Новий комплект послабився після ремонту

Посадочні площини були вкриті моторною оливою. Болт створив потрібне осьове зусилля, але стику не вистачило тертя для передавання крутного моменту.

Після встановлення з'явилося биття

На торці колінчастого вала залишився невеликий задир. Маточина притиснулася не всією площею.

Після демонтажу шківа змінилися фази ГРМ

Центральний болт одночасно утримував шестерню в конструкції без шпонки. Вали не були зафіксовані перед послабленням.

Новий центральний болт обірвався

Різьбу змастили антипригарною пастою, хоча заводська процедура вимагала сухого встановлення. Фактичне розтягнення стало надмірним.

Периферійні болти постійно послаблювалися

Зовнішня частина демпфера мала деформацію та ударно навантажувала кріплення. Заміна тільки болтів не усунула причину.

Нова шпонка знову пошкодилася

Паз у колінчастому валу був розширений. Шпонка не мала щільної опори й отримувала удар при кожній зміні навантаження.

Мітка шківа перестала відповідати ВМТ

Зовнішнє кільце демпферного шківа провернулося відносно внутрішньої маточини. Комплект болтів залишався справним.

Після ремонту ремінь почав сходити з доріжок

Малі болти затягнули нерівномірно, через що зовнішній шків установився з невеликим перекосом.

Типові помилки діагностики

вважати будь-яке биття ознакою слабких болтів;
не перевіряти гумовий демпфер;
не оглядати шпонку та паз;
не перевіряти співвісність роликів;
ігнорувати помилки синхронізації;
не порівнювати мітку з фактичною ВМТ;
перевіряти затягування додатковим доворотом;
не оглядати торець колінчастого вала;
не перевіряти причину руйнування ременя;
ставити діагноз тільки за шумом.

Типові помилки ремонту

повторно використовувати одноразовий центральний болт;
змішувати болти з різних комплектів;
встановлювати кріплення невідомого класу міцності;
використовувати стару деформовану шайбу;
затягувати гайковертом;
не використовувати кутомір;
фіксувати вал через привід ГРМ;
наносити мастило на сухі фрикційні поверхні;
не очищати різьбовий отвір;
не перевіряти шпонковий паз;
забивати шків молотком;
не контролювати фази двигуна;
не усувати витік переднього сальника;
повторно встановлювати пошкоджений ремінь;
не перевіряти биття після запуску.

Як забезпечити надійний ремонт

підбирати комплект за VIN і кодом двигуна;
застосовувати нові одноразові елементи;
перевіряти фактичний склад комплекту;
користуватися спеціальним фіксатором;
дотримуватися вимог до змащування;
очищати різьбу та контактні площини;
перевіряти шпонку, паз і торець вала;
контролювати положення шестерні ГРМ;
затягувати відкаліброваним інструментом;
виконувати всі кутові етапи;
перевіряти шків, ремінь, ролики та натягувач.

Пов'язані товарні групи

Комплекти болтів шківа колінчастого вала
Центральні болти шківа колінчастого вала
Периферійні болти шківа
Шайби болта колінчастого вала
Шківи колінвала та демпфери
Колінчасті вали
Сальники колінчастого вала
Приводні ремені
Шпонки колінчастого вала
Шестерні привода ГРМ

Часті питання

Чим комплект відрізняється від одного центрального болта?

Комплект може містити центральний болт, шайбу, периферійне кріплення та фрикційні елементи. Склад залежить від конструкції шківа.

Чи потрібно міняти центральний болт після зняття?

Так, якщо він є одноразовим або затягується з пластичним розтягненням. Рішення визначається документацією двигуна.

Чи можна використати болт такого самого розміру?

Ні, якщо не підтверджені клас міцності, довжина пружної ділянки, покриття, шайба та характеристика розтягнення.

Чи можна затягнути болт гайковертом?

Ні. Гайковерт не забезпечує точний момент і кут та створює ударне навантаження на колінчастий вал.

Чи потрібно змащувати різьбу?

Тільки за вимогою конкретної процедури. Самовільне змащування змінює фактичне розтягнення болта.

Навіщо потрібна велика шайба?

Вона розподіляє навантаження, підтримує стабільне тертя під головкою та може брати участь у фрикційному затисканні вузла.

Чому шпонка не захищає від провертання?

При недостатньому притисканні шпонка отримує ударне навантаження, для якого вона часто не розрахована.

Чому після заміни болтів шків продовжує хитатися?

Можливі деформований шків, розшарований демпфер, задир на посадці, розбитий паз або пошкоджений носок колінчастого вала.

Чи можна перевірити старе кріплення дотягуванням?

Ні. Такий тест не показує фактичне притискання та може додатково розтягнути або обірвати болт.

Що потрібно перевірити разом із комплектом?

Шків, маточину, шайбу, демпфер, шпонку, паз, шестерню ГРМ, сальник, приводний ремінь, ролики та натягувач.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще прочитати по цій темі

Висновок

Комплект болтів шківа колінчастого вала забезпечує точне та стабільне кріплення шківа, маточини й, у частині двигунів, шестерні привода ГРМ. Комплект може містити центральний болт, шайбу, периферійне кріплення та фрикційні елементи.

Надійність вузла визначається не тільки моментом затягування. Важливі стан різьби, чистота контактних поверхонь, правильна шайба, характеристика розтягнення болта та точне виконання кутових етапів.

При послабленні кріплення перевіряють не лише болти, а шків, демпфер, шпонку, пази, носок колінчастого вала, шестерню ГРМ, сальник і весь ремінний привод. Новий комплект не усуне биття, якщо посадочні деталі вже пошкоджені.