Газорозподільний механізм / Розподільний вал / Сальник валу розподільного

Сальник валу розподільного

Сальник валу розподільного - це радіальне ущільнення, яке герметизує місце виходу обертового розподільного валу з головки блока циліндрів або корпуса ГРМ. Його робоча кромка контактує з поверхнею валу, утримує моторну оливу всередині двигуна та не допускає її потрапляння на зовнішні деталі або в сухий привод ременя ГРМ.

Зразок правильного англійського перекладу: сальник валу розподільного - Camshaft Seal; сальник розподільного валу - Camshaft Oil Seal; радіальне ущільнення валу - Radial Shaft Seal; робоча кромка - Sealing Lip; пилозахисна кромка - Dust Lip; пружина сальника - Garter Spring; поверхня ковзання - Seal Running Surface; монтажна оправка - Seal Installation Tool.

Сальник потрібно відрізняти від прокладки кришки коромисла та прокладки корпусу ГРМ. Прокладки герметизують нерухомі стики між деталями, а сальник працює безпосередньо на поверхні обертового валу.

Це також не сальник штока клапана. Сальник розподільного валу утримує оливу на виході валу з головки блока, а маслознімний ковпачок контролює надходження оливи вздовж штока клапана до камери згоряння.

Сальник може розташовуватися за шестернею, зубчастим шківом або регулювачем розподільного валу. У двигунах із двома розподільними валами можуть застосовуватися окремі ущільнення впускного та випускного валів, а їхні розміри й матеріали не обов'язково однакові.

Для ремонту можуть бути потрібні сальники розподільного валу, нове кріплення шестерні або фазорегулятора, ущільнення кришок, моторна олива, масляний фільтр, спеціальний інструмент та обладнання для СТО.

Головний принцип: заміна сальника усуває витік лише тоді, коли справні поверхня розподільного валу, його опори, посадочне місце, вентиляція картера та суміжні ущільнення. Перед ремонтом потрібно точно знайти джерело оливи й причину втрати герметичності.

Не продовжуйте експлуатацію при потраплянні моторної оливи на сухий ремінь ГРМ.
Не відкручуйте шестерню або фазорегулятор без правильної фіксації розподільного валу та механічних фаз.
Не підважуйте сальник інструментом із опорою на робочу поверхню валу.
Не забивайте новий сальник без оправки або через одну сторону.
Не змащуйте фторопластову робочу кромку, якщо виробник передбачає сухе встановлення.
Не встановлюйте звичайний гумовий сальник сухим, якщо процедура вимагає змащування кромки чистою моторною оливою.
Не допускайте проходження кромки по гострій шпонці, різьбі, канавці або краю сигнального диска без захисної втулки.
Не компенсуйте пошкоджену шийку валу герметиком на робочій кромці сальника.
Не запускайте двигун до ручного прокручування та повторної перевірки механічних фаз.
Не використовуйте універсальну глибину встановлення, момент затягування або спосіб змащування замість документації двигуна.

Призначення сальника

Усередині головки блока розподільний вал та його опори змащуються моторною оливою. Частина валу виходить назовні для встановлення шестерні, фазорегулятора, датчика, вакуумного насоса або іншого привода. Сальник герметизує проміжок між нерухомим корпусом і валом, який обертається.

Сальник виконує такі функції:

утримує моторну оливу всередині головки блока;
запобігає забрудненню сухого ременя ГРМ;
захищає зовнішню частину двигуна від масляного нальоту;
перешкоджає потраплянню пилу й вологи до робочої кромки;
компенсує невелике радіальне переміщення валу;
зберігає герметичність при нагріванні та охолодженні двигуна;
працює при високій швидкості ковзання поверхні валу;
допомагає підтримувати нормальний рівень моторної оливи.

Будова сальника

Типовий сальник розподільного валу складається з кількох елементів:

Зовнішній корпус. Забезпечує посадку в головці блока, кришці або окремому корпусі.
Еластомерне покриття. Герметизує зовнішній діаметр і компенсує невеликі нерівності посадочного отвору.
Робоча кромка. Контактує з валом і формує основне ущільнення.
Кільцева пружина. Підтримує притискання еластомерної кромки до валу.
Пилозахисна кромка. Обмежує потрапляння зовнішнього пилу та вологи.
Металевий каркас. Підтримує форму ущільнення під час монтажу й роботи.
Гідродинамічний рельєф. У деяких конструкціях повертає тонку плівку оливи в бік двигуна.

Матеріали робочої кромки

Нітрильний каучук

Застосовується в багатьох стандартних ущільненнях. Має достатню стійкість до моторної оливи, але його температурні можливості залежать від конкретного складу.

Акрилатний каучук

Використовується при підвищеній температурі та тривалому контакті з моторною оливою. Часто зустрічається в ущільненнях двигуна й трансмісії.

Фторкаучук

Має високу термічну й хімічну стійкість. Застосовується в навантажених зонах, але також потребує правильної підготовки поверхні та монтажу.

Політетрафторетилен

Фторопластовий сальник може не мати традиційної кільцевої пружини. Його кромка формується навколо валу після встановлення. Для частини таких ущільнень потрібні суха поверхня, захисна втулка та витримка перед запуском.

Колір сальника не є надійним способом визначення матеріалу. Підбір виконують за OE-номером, розмірами, конструкцією та допуском виробника.

Види сальників розподільного валу

сальник із однією робочою кромкою;
сальник із робочою та пилозахисною кромками;
ущільнення з кільцевою пружиною;
фторопластовий сальник без традиційної пружини;
сальник із металевим зовнішнім корпусом;
сальник із повністю еластомерним зовнішнім покриттям;
ущільнення з напрямним гідродинамічним рельєфом;
сальник, інтегрований у кришку або окремий тримач;
ущільнення впускного чи випускного валу;
сальник переднього або заднього кінця розподільного валу.

Умови роботи

Робоча кромка постійно ковзає по поверхні валу. Між нею та металом повинна залишатися дуже тонка плівка моторної оливи, яка знижує тертя, але не перетворюється на зовнішній витік.

На сальник впливають:

температура головки блока;
швидкість обертання валу;
тиск картерних газів;
радіальне й осьове переміщення валу;
шорсткість поверхні ковзання;
тип і стан моторної оливи;
забруднення продуктами зношування;
теплові цикли запуску й зупинки;
старіння матеріалу кромки.

Типові несправності

затвердіння робочої кромки;
втрата еластичності від температури й часу;
зношування контактної доріжки;
тріщина або надрив кромки;
зіскакування кільцевої пружини;
пошкодження кромки під час монтажу;
перекіс сальника в посадочному отворі;
неправильна глибина встановлення;
прокручування зовнішнього корпусу в отворі;
витік по зовнішньому діаметру;
зношування або канавка на валу;
корозія поверхні ковзання;
надмірне биття розподільного валу;
підвищений радіальний зазор в опорі;
пошкодження посадочного місця в головці блока.

Причини витоку

природне старіння ущільнення;
перегрів двигуна;
моторна олива невідповідної специфікації;
масляний шлам і забруднення;
надмірний тиск у картері;
заблокована система вентиляції картера;
зношена поверхня розподільного валу;
радіальний люфт валу;
неправильний розмір сальника;
помилка напрямку встановлення;
загин робочої кромки;
монтаж без захисної втулки;
запресування з перекосом;
пошкодження посадочного отвору;
надмірна або недостатня глибина встановлення;
повторне використання старого ущільнення;
помилки попереднього ремонту ГРМ.

Ознаки несправності

масляне запотівання біля кінця розподільного валу;
свіжа моторна олива за шестернею або фазорегулятором;
олива всередині кришки ременя ГРМ;
забруднення ременя, роликів або зубчастих шківів;
олива на зовнішній поверхні головки блока;
краплі на корпусі ГРМ або масляному піддоні;
запах горілої оливи;
дим при потраплянні оливи на гарячі деталі;
поступове зниження рівня моторної оливи;
повторний витік після заміни прокладки кришки;
розм'якшення або розбухання сухого ременя ГРМ;
гумовий пил і пошкодження країв ременя після забруднення.

Олива в зоні розподільного валу не доводить несправність сальника. Вона може стікати згори, виходити через кришку коромисел, клапан VVT, вакуумний насос, датчик або нерухомий стик корпуса ГРМ.

Небезпека для ременя ГРМ

У сухому приводі моторна олива змінює властивості еластомеру ременя, тканинного покриття зубців і з'єднання з армувальним кордом. Ремінь може розм'якшуватися, розбухати, зміщуватися по роликах або втрачати зубці.

При виявленні оливи потрібно:

не продовжувати тривалу експлуатацію;
знайти точне джерело витоку;
перевірити обидва сальники валів, якщо вони встановлені;
перевірити прокладки й ущільнення над приводом;
усунути причину підвищеного тиску в картері;
очистити кришки та шківи;
оцінити ролики й натягувач;
замінити забруднений ремінь відповідно до процедури виробника.

Сухий ремінь не відновлюють промиванням розчинником. Очищувач може додатково пошкодити його матеріал.

Можливі джерела оливи поруч із сальником

прокладка кришки коромисла;
ущільнення торцевої кришки головки блока;
ущільнення клапана керування VVT;
ущільнення датчика положення валу;
вакуумний насос;
паливний насос високого тиску;
прокладка корпусу ГРМ;
стик кришки підшипника розподільного валу;
сальник колінчастого валу, якщо олива розкидається приводом;
масляний канал або заглушка головки блока.

Як відрізнити сальник від прокладки

Витік через сальник зазвичай починається навколо обертової шийки. Олива може розкидатися шестернею по внутрішній поверхні кришки. Витік через прокладку частіше формує вологу доріжку вздовж нерухомого стику.

При значному забрудненні характерні сліди змішуються. Для діагностики двигун очищають, знімають доступні кришки й шукають найвищу точку появи свіжої оливи.

Перевірка вентиляції картера

Підвищений тиск у картері може витискати моторну оливу через справний або новий сальник. Тому при повторних витоках перевіряють:

клапан вентиляції картера;
мембрану системи;
масловідділювач;
прохідність каналів у головці й блоці;
шланги на перегини та закупорення;
з'єднання з впускною системою;
надмірне утворення картерних газів;
роботу системи на холостому ходу й під навантаженням.

Початкова діагностика

Перевірити рівень моторної оливи.
Оглянути верхню частину двигуна.
Знайти найвищу мокру точку.
Оглянути стики кришки коромисел і корпуса ГРМ.
Зняти доступну частину захисної кришки.
Перевірити шестерню, ремінь або зовнішній край ланцюгової кришки.
Очистити вузол сумісним засобом.
Повторити огляд після роботи двигуна.
За потреби використати сумісний ультрафіолетовий барвник.
Перевірити вентиляцію картера та стан опор валу.

Огляд після демонтажу шестерні

Після зняття шестерні або фазорегулятора оцінюють:

місце виходу оливи відносно робочої кромки;
стан зовнішнього діаметра сальника;
правильність глибини встановлення;
перекіс ущільнення;
сліди пошкодження під час попереднього монтажу;
канавку на поверхні валу;
корозію та задири;
радіальний люфт валу;
стан посадочного отвору;
сліди обертання сальника в корпусі.

Перевірка поверхні розподільного валу

Робоча поверхня повинна бути гладкою, співвісною та без гострих пошкоджень. Кромка сальника не може надійно працювати на глибокій канавці або корозійній раковині.

Перевіряють:

кільцеву канавку від старої кромки;
подряпини вздовж осі валу;
задири після демонтажу;
корозію;
овальність поверхні;
радіальне биття;
правильність діаметра;
осьове переміщення валу;
стан передньої опорної шийки.

Якщо поверхня зношена, рішення залежить від конструкції. Можуть застосовуватися заміна валу, спеціальна ремонтна втулка або інша передбачена технологія. Довільне зміщення сальника на іншу глибину допустиме лише тоді, коли це не порушує його посадку та дозволене виробником.

Перевірка опор розподільного валу

Надмірний радіальний зазор змушує вал переміщуватися відносно кромки. Новий сальник при цьому швидко зношується або пропускає оливу.

Разом із сальником перевіряють:

опорні шийки розподільного валу;
кришки опор;
втулки або підшипники, якщо вони передбачені;
осьовий упор валу;
змащування передньої опори;
відсутність задирів у головці блока;
правильність затягування кришок опор.

Коли сальник замінюють

є підтверджений витік по робочій кромці;
олива потрапляє на сухий ремінь ГРМ;
видно тріщину, затвердіння або деформацію ущільнення;
пружина пошкоджена або зміщена;
сальник установлений із перекосом;
витік відбувається по зовнішньому діаметру;
сальник знімали під час ремонту;
замінюється розподільний вал;
ремонтується головка блока або опора валу;
демонтується тримач сальника;
виробник не допускає повторного використання.

Підбір сальника

Під час підбору перевіряють:

VIN автомобіля;
код і номер двигуна;
дату виробництва;
впускний або випускний вал;
переднє або заднє розташування;
внутрішній діаметр;
зовнішній діаметр;
ширину ущільнення;
матеріал робочої кромки;
наявність кільцевої пружини;
наявність пилозахисної кромки;
напрям обертання, якщо він має значення;
конструкцію зовнішньої поверхні;
монтажну глибину;
OE-номер і технічну ревізію.

Сальник не підбирають лише за приблизним діаметром. Навіть при однакових розмірах можуть відрізнятися матеріал, напрямний рельєф, конструкція кромки та вимоги до монтажу.

Що перевірити одночасно

другий сальник розподільного валу;
сальник колінчастого валу;
прокладку кришки коромисел;
прокладку корпуса ГРМ;
ущільнення клапана VVT;
ущільнення вакуумного насоса;
поверхню розподільного валу;
радіальний та осьовий люфт валу;
систему вентиляції картера;
стан ременя, роликів і натягувача;
стан ланцюга й напрямних у ланцюговому приводі;
чистоту внутрішньої частини кришок ГРМ.

Підготовка до заміни

Вивчити сервісну процедуру конкретного двигуна.
Підготувати фіксатори колінчастого й розподільних валів.
Установити двигун у контрольне положення.
Зафіксувати механічні фази.
Підготувати нове кріплення шестерні або фазорегулятора.
Уточнити матеріал і спосіб змащування нового сальника.
Підготувати монтажну оправку та захисну втулку.
Очистити зовнішню частину двигуна.
Захистити ремінь та відкриті канали від забруднення.
Уточнити заводську глибину запресування.

Доступ до сальника

Залежно від двигуна для доступу можуть знадобитися:

зняття кришки коромисел;
зняття кришок ременя ГРМ;
розвантаження або демонтаж ременя;
зняття ланцюга чи його верхньої ділянки;
демонтаж фазорегулятора;
зняття шестерні розподільного валу;
демонтаж вакуумного насоса або датчика;
зняття опори двигуна чи кронштейна;
зняття окремого тримача ущільнення.

Механічні фази фіксують до послаблення шестерні. Ланцюг або ремінь не використовують як засіб утримання валу при відкручуванні центрального болта.

Зняття старого сальника

Очистити ділянку навколо ущільнення.
Зафіксувати глибину встановлення старої деталі.
Закрити відкриті канали від частинок бруду.
Використати спеціальний знімач або передбачений метод.
Не спирати інструмент на поверхню ковзання валу.
Не пошкодити край посадочного отвору.
Витягувати сальник рівномірно.
Перевірити, чи не залишилася пружина всередині корпуса.
Оглянути стару кромку для визначення причини витоку.
Очистити посадку без агресивного абразиву.

Підготовка нового сальника

Перед монтажем перевіряють:

відповідність номера й розмірів;
відсутність деформації після транспортування;
цілісність робочої кромки;
положення кільцевої пружини;
сторону, яка повинна бути звернена до моторної оливи;
наявність монтажної втулки в комплекті;
вимоги щодо сухого або змащеного встановлення;
необхідність герметика по зовнішньому діаметру;
монтажну глибину;
час витримки перед запуском для фторопластового ущільнення.

Герметик на зовнішню поверхню наносять лише тоді, коли це прямо передбачено процедурою. Надлишок може ускладнити правильну посадку або потрапити до масляного каналу.

Установлення сальника

Очистити й висушити посадочний отвір.
Підготувати робочу поверхню валу.
Закрити гострі кромки, пази й різьбу захисною втулкою.
Змастити або залишити сухою робочу кромку відповідно до типу ущільнення.
Установити сальник правильною стороною.
Вирівняти його перпендикулярно до осі валу.
Запресовувати оправкою, яка діє на жорстку зовнішню частину.
Не передавати зусилля через робочу кромку.
Установити сальник на визначену глибину.
Перевірити рівномірність посадки по всьому колу.
Зняти захисну втулку без загинання кромки.
Переконатися, що пружина не змістилася.

Особливості фторопластового сальника

Фторопластова кромка може постачатися на пластиковій монтажній втулці. Її не знімають завчасно та не розтягують пальцями.

поверхня валу повинна відповідати вимогам виробника;
олива або мастило на кромці можуть бути заборонені;
монтажна втулка захищає кромку й формує її на валу;
після встановлення може бути потрібна витримка перед обертанням;
повторне зняття такого сальника зазвичай не допускається.

Відновлення привода ГРМ

Установити шестерню або фазорегулятор у правильне положення.
Використати передбачене кріплення.
Утримувати вал спеціальним інструментом.
Затягнути кріплення за заводською процедурою.
Установити ремінь або ланцюг за механічними фазами.
Активувати натягувач.
Перевірити положення всіх валів.
Прокрутити двигун вручну в дозволеному напрямку.
Повернути його в контрольне положення.
Повторно перевірити фази та натяг привода.

Перший запуск

перевірити рівень моторної оливи;
установити всі захисні кришки;
прибрати інструмент із моторного відсіку;
дотриматися витримки нового ущільнення, якщо вона передбачена;
запустити двигун без різкого підвищення обертів;
контролювати механічний шум;
перевірити область сальника на свіжу оливу;
зупинити двигун при порушенні фаз або контакті привода;
повторно оглянути вузол після прогрівання;
перевірити герметичність після дорожнього тесту.

Перевірка після ремонту

навколо валу немає свіжої моторної оливи;
зовнішній діаметр сальника залишається сухим;
ремінь і ролики не забруднюються;
механічні фази правильні;
ремінь або ланцюг працює по правильній траєкторії;
немає витоку з кришки коромисел або корпуса ГРМ;
рівень моторної оливи стабільний;
вентиляція картера працює правильно;
немає надмірного радіального люфту валу;
після повного прогрівання ущільнення залишається сухим.

Практичні випадки

Новий сальник почав текти відразу після запуску

Робочу кромку пошкодили об гострий край шпонкового паза. Під час монтажу не використали захисну втулку.

Витік повернувся через короткий час

На поверхні розподільного валу була глибока кільцева канавка. Нова кромка працювала в тому самому пошкодженому місці.

Сальник витиснуло з посадочного отвору

Система вентиляції картера була заблокована, а тиск усередині двигуна зростав під навантаженням.

Олива залишилася після заміни сальника

Джерелом була прокладка кришки коромисла. Олива стікала згори й накопичувалася біля шестерні розподільного валу.

Новий сальник протікав по зовнішньому діаметру

Посадочний отвір мав подряпину після демонтажу старого ущільнення. Робоча кромка на валу була герметичною.

Після ремонту з'явився шум ГРМ

Під час встановлення шестерні змістили механічні фази. Витік був усунутий, але привод зібрали без повторної перевірки положення валів.

Ремінь швидко зруйнувався після усунення витоку

Старий забруднений ремінь очистили й залишили в роботі. Олива вже проникла в його матеріал і послабила зубці.

Сальник зношувався нерівномірно

Передня опора розподільного валу мала надмірний радіальний зазор. Вал переміщувався відносно кромки при зміні навантаження.

Типові помилки

міняти сальник без точної локалізації джерела оливи;
не перевіряти прокладку кришки коромисел;
не перевіряти вентиляцію картера;
не оцінювати робочу поверхню валу;
ігнорувати радіальний люфт розподільного валу;
підбирати сальник лише за зовнішнім виглядом;
плутати ущільнення впускного й випускного валів;
встановлювати сальник неправильною стороною;
загинати робочу кромку;
проходити кромкою по гострій шпонці без захисту;
запресовувати сальник із перекосом;
забивати його через робочу кромку;
встановлювати на довільну глибину;
змащувати фторопластове ущільнення всупереч процедурі;
встановлювати гумове ущільнення сухим усупереч процедурі;
наносити надлишок герметика;
пошкоджувати посадочне місце при демонтажі;
залишати забруднений оливою ремінь;
не перевіряти механічні фази після складання;
не виконувати контроль після повного прогрівання.

Товарні групи TESMA

Сальники розподільного валу
Сальники колінчастого валу
Комплекти ущільнень двигуна
Прокладки кришки коромисел
Комплекти привода ГРМ
Моторна олива
Масляні фільтри
Інструмент
Обладнання для СТО

Сальник розподільного валу підбирають за VIN, кодом двигуна, OE-номером, розташуванням валу, внутрішнім і зовнішнім діаметрами, шириною, матеріалом, напрямом обертання, конструкцією кромки та технічною ревізією двигуна.

Часті питання

Для чого потрібен сальник розподільного валу?

Він герметизує місце виходу обертового валу з головки блока та утримує моторну оливу всередині двигуна.

Як зрозуміти, що тече саме сальник?

Вузол очищають і знаходять найвищу точку появи свіжої оливи. При витоку через сальник слід зазвичай починається навколо шийки обертового валу.

Чим небезпечна олива на ремені ГРМ?

Вона пошкоджує матеріал сухого ременя, змінює тертя та може спричинити розшарування, пошкодження зубців або перескок.

Чи можна очистити забруднений ремінь?

Надійно відновити сухий ремінь після просочення моторною оливою неможливо. Після усунення витоку його стан оцінюють за вимогами виробника й зазвичай замінюють.

Чому новий сальник знову тече?

Можливі канавка на валу, люфт опори, підвищений тиск у картері, пошкоджена кромка, перекіс або неправильна глибина встановлення.

Чи потрібно змащувати робочу кромку?

Це залежить від матеріалу. Частина еластомерних ущільнень установлюється зі змащеною кромкою, а окремі фторопластові сальники потребують сухого монтажу.

Якою стороною встановлювати сальник?

Основна робоча кромка та пружина зазвичай звернені до моторної оливи, але конкретну орієнтацію перевіряють за конструкцією й документацією.

Чи можна встановити сальник глибше, щоб оминути канавку?

Лише якщо інша глибина залишається в допустимій посадочній зоні та дозволена виробником. Інакше сальник може працювати неправильно або перекрити канал.

Чи потрібно міняти обидва сальники?

Не завжди, але при однаковому віці, складному доступі та ознаках старіння доцільно перевірити ущільнення обох валів.

Чи може сальник текти через вентиляцію картера?

Так. Підвищений тиск картерних газів може витискати оливу через справне або нове ущільнення.

Чи потрібно фіксувати механічні фази?

Так, якщо для доступу знімається шестерня, фазорегулятор, ремінь або ланцюг ГРМ.

Що перевірити після заміни?

Герметичність навколо валу, механічні фази, натяг і траєкторію привода, стан ременя, вентиляцію картера та рівень моторної оливи.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще прочитати по цій темі

Висновок

Сальник валу розподільного герметизує місце виходу обертового валу з головки блока. Його справність залежить не тільки від матеріалу робочої кромки, а й від стану поверхні валу, опор, посадочного отвору, вентиляції картера та правильності монтажу.

При появі оливи біля привода ГРМ спочатку визначають точне джерело витоку. Під час ремонту перевіряють шийку й люфт валу, усувають надмірний тиск у картері, захищають кромку від пазів і гострих країв, застосовують правильну оправку та дотримуються вимог до змащування. Забруднений сухий ремінь не залишають без оцінки, а після складання повторно перевіряють механічні фази, герметичність і стан привода на прогрітому двигуні.