Шків ремінний, колінчастий вал

Ремінний шків колінчастого вала - це деталь переднього привода двигуна, через яку колінчастий вал передає обертання клиновому або поліклиновому ременю. Канонічна англійська назва - Belt Pulley, crankshaft. У каталогах також застосовуються назви Crankshaft Belt Pulley, Crankshaft Drive Pulley і шків привода навісного обладнання.

Від ремінного шківа можуть приводитися генератор, компресор кондиціонера, насос гідропідсилювача керма, механічний водяний насос, вакуумний насос та інші агрегати. Перелік обладнання залежить від конструкції конкретного двигуна.

Ремінна частина може бути окремим суцільнометалевим шківом або входити до складу шківа колінчастого валу з гумовим демпфером крутильних коливань. Для підбору важливі не тільки зовнішній діаметр, а й кількість канавок, їхній профіль, ширина, виліт відносно блока та спосіб кріплення.

Головний принцип: ремінь не повинен самостійно вирівнювати неправильно встановлений шків. Якщо канавки не збігаються з іншими агрегатами, потрібно знайти причину зміщення, а не експлуатувати привід до сходження ременя.

Не торкайтеся шківа або ременя на працюючому двигуні.
Не продовжуйте рух, якщо ремінь виходить за край канавок.
Не встановлюйте шків тільки за однаковим зовнішнім діаметром.
Не компенсуйте зміщення додатковими випадковими шайбами.
Не підправляйте канавки напилком або абразивним кругом.
Не встановлюйте новий ремінь на шків із гострими пошкодженими ребрами.
Не затягуйте центральний болт без штатної фіксації колінвала.
Не використовуйте штифт установлення ГРМ як силовий упор.
Не підважуйте демпферний шків за зовнішнє ремінне кільце.
Не запускайте двигун при видимому битті або послабленому кріпленні.

Для чого потрібен ремінний шків

Колінчастий вал є основним джерелом механічної енергії для навісного обладнання двигуна. Ремінний шків перетворює його обертання на рух ременя.

Основні функції деталі:

передавання обертання навісним агрегатам;
утримання ременя на визначеній траєкторії;
забезпечення потрібного передавального відношення;
підтримання співвісності всіх шківів привода;
сприйняття натягу ременя;
передавання змінного навантаження генератора і компресора;
робота разом із натягувачем та напрямними роликами;
у комбінованих конструкціях - гасіння крутильних коливань;
привід двох окремих ремінних контурів;
утримання ременя при швидкій зміні обертів двигуна.

Чим ремінний шків відрізняється від загальної назви шківа колінвала

Назва «шків колінчастого валу» може охоплювати весь передній вузол разом із маточиною, гумовим демпфером, зовнішнім кільцем і мітками. Назва «шків ремінний, колінчастий вал» акцентує саме на робочих канавках, які передають рух ременю.

Ознака	Ремінний шків	Демпферний вузол колінвала
Основна функція	Привід ременя	Привід ременя та гасіння коливань
Конструкція	Може бути суцільнометалевою	Має внутрішню і зовнішню маси з демпфером
Характерна несправність	Знос канавок, корозія, деформація	Розшарування гуми та зміщення кільця
Підбір	За кількістю канавок, профілем і вильотом	Додатково за масою та демпферною характеристикою

У багатьох автомобілях це одна фізична деталь. Проте в каталогах можуть існувати окремі товарні позиції, комплекти та варіанти конструкції.

Основні типи ремінних шківів

Шків для клинового ременя

Має одну або кілька V-подібних канавок. Крутний момент передається боковими поверхнями ременя. Дно канавки не повинно бути основною робочою поверхнею.

Шків для поліклинового ременя

Має ряд вузьких поздовжніх канавок. Такий привід передає значне навантаження при невеликій ширині ременя та допускає складну траєкторію через кілька агрегатів.

Подвійний шків

Містить дві окремі ремінні доріжки. Наприклад, основний поліклиновий ремінь може приводити генератор і водяний насос, а короткий еластичний ремінь - компресор кондиціонера.

Шків із гумовим демпфером

Зовнішня ремінна частина з'єднана з маточиною еластомером. Така конструкція зменшує передачу крутильних коливань на ремінь і навісне обладнання.

Суцільнометалевий шків

Виготовляється як одна жорстка деталь. У ньому немає гумового шару, але можливі деформація, корозія, знос канавок і пошкодження центральної посадки.

Штампований шків

Складається з металевих елементів, сформованих штампуванням і з'єднаних між собою. Після удару або неправильного знімання може деформуватися.

Канавки поліклинового шківа

Профіль канавок повинен відповідати профілю ременя. Ребра ременя входять у канавки та передають навантаження боковими поверхнями.

Під час огляду перевіряють:

однакову висоту ребер шківа;
відсутність гострих задирок;
рівномірність профілю;
відсутність каміння та твердого бруду;
сліди корозії;
заповнення канавок гумовим пилом;
відсутність локальних ударів;
відсутність тріщин біля основи ребер;
правильну кількість канавок;
збіг канавок із сусідніми шківами.

Навіть невелика задирка може поступово зрізати край нового ременя. Тому пошкоджений профіль не можна ігнорувати.

Канавки клинового шківа

Клиновий ремінь повинен працювати боковими гранями. Якщо він опускається на дно канавки, це може свідчити про знос профілю, неправильний розмір ременя або його значне старіння.

Ознаки зношеної канавки:

ремінь розташований занадто глибоко;
бокові поверхні стали блискучими;
канавка має хвилеподібний знос;
ремінь прослизає при навантаженні;
натяг доводиться постійно збільшувати;
з'являється гумовий пил;
ремінь перегрівається;
після заміни свист швидко повертається.

Ознаки несправності ремінного шківа

ремінь зміщується до зовнішнього або внутрішнього краю;
край ременя поступово зрізається;
шків має видиме радіальне биття;
ремінні канавки обертаються не в одній площині;
з привода чути ритмічний свист;
натягувач рухається ривками;
на канавках видно корозію або задирки;
біля шківа накопичується гумовий пил;
ремінь зіскакує після різкого підвищення обертів;
зовнішня частина шківа торкається кришки;
після ввімкнення кондиціонера з'являється стукіт;
генератор нестабільно заряджає акумулятор;
погіршується робота гідропідсилювача;
двигун перегрівається через зупинку водяного насоса;
центральний болт послаблюється повторно.

Коли потрібно зупинити двигун

ремінь частково вийшов із канавок;
шків помітно хитається;
центральне кріплення послабилося;
чути сильний металевий удар;
шків торкається блока або кришки;
ремінь почав розшаровуватися;
припинилося заряджання генератора;
перестав працювати водяний насос;
температура охолоджувальної рідини швидко зростає;
є ризик потрапляння ременя під кришку привода ГРМ.

Причини зношування та деформації

великий пробіг;
корозія ремінних канавок;
потрапляння піску або каміння;
неправильний профіль ременя;
надмірний натяг;
слабкий натяг і тривале прослизання;
несправний натягувач поліклинового ременя;
заклинений ролик;
несправна обгінна муфта генератора;
заклинювання компресора кондиціонера;
пошкодження під час демонтажу;
удари молотком по краю шківа;
неправильне встановлення знімача;
бруд на посадці колінчастого вала;
пошкоджена шпонка;
неправильна товщина дистанційної шайби;
недостатнє затягування центрального болта;
установлення шківа з неправильним вильотом.

Вплив оливи та охолоджувальної рідини

Моторна олива або антифриз на ремінному приводі знижують тертя, спричиняють прослизання і накопичують абразивний бруд у канавках.

Джерелом моторної оливи може бути сальник колінчастого валу, передня кришка двигуна або сусіднє ущільнення. Перед установленням нового ременя і шківа витік потрібно усунути.

Забруднений ремінь не завжди відновлює нормальні властивості після очищення. Якщо матеріал набух, розм'якшився або почав розшаровуватися, ремінь замінюють.

Співвісність ремінного привода

Усі робочі доріжки повинні знаходитися в розрахованих площинах. Невелике осьове зміщення змушує ремінь постійно переміщуватися боком.

Причинами порушення співвісності можуть бути:

неправильний ремінний шків;
відсутня дистанційна шайба;
зайва шайба після попереднього ремонту;
неповна посадка на колінчастий вал;
деформований кронштейн генератора;
неправильно встановлений компресор;
погнутий натягувач;
люфт підшипника навісного агрегату;
зміщення зовнішнього кільця демпфера;
деформація передньої частини двигуна після ремонту.

Як перевіряють співвісність

Перевірити правильність прокладання ременя.
Оглянути положення ременя на кожному шківі.
Перевірити, чи не виступає ремінь за край.
Прикласти точну лінійку до контрольних площин, якщо конструкція дозволяє.
Перевірити осьове положення шківа індикатором.
Порівняти виліт нового і старого шківа.
Перевірити дистанційні втулки та шайби.
Оглянути кронштейни навісних агрегатів.
Перевірити люфти підшипників.
Поспостерігати за траєкторією ременя під навантаженням.

Радіальне та осьове биття

Радіальне биття означає, що робочий діаметр шківа змінює положення відносно осі обертання. Осьове биття проявляється боковим коливанням ремінної доріжки.

Можливі причини:

деформація шківа;
корозія між маточиною і посадкою;
твердий бруд на торцевій площині;
неправильне встановлення;
пошкодження центрального отвору;
знос носка колінчастого вала;
погнутий передній кінець колінвала;
розшарування демпферного елемента;
неправильна шайба шківа колінчастого вала;
послаблення центрального болта.

Биття оцінюють індикатором по обробленій робочій поверхні, а не по нерівній литій крайці.

Перевірка без демонтажу

Заглушити двигун і дочекатися повної зупинки.
Оглянути ремінь і всі доступні канавки.
Перевірити наявність гумового пилу.
Знайти сліди оливи, антифризу та корозії.
Перевірити центральний болт і шайбу.
Оглянути положення ременя відносно країв.
Запустити двигун із безпечної відстані.
Оцінити радіальне й осьове биття.
Поспостерігати за натягувачем.
Увімкнути кондиціонер та електричне навантаження.
Перевірити зміну шуму.
За потреби зняти ремінь і перевірити агрегати окремо.

Безпека: огляд працюючого привода виконують тільки візуально з безпечної відстані. Руки, одяг, дроти й інструмент не повинні знаходитися в площині обертання.

Перевірка зі знятим ременем

Після зняття ременя можна перевірити канавки та навісні агрегати без їхнього взаємного впливу.

провернути ролики вручну;
перевірити шум підшипників;
оцінити люфт генератора;
перевірити обгінну муфту генератора;
оцінити компресор кондиціонера;
перевірити насос гідропідсилювача;
перевірити водяний насос;
оглянути амортизатор натягувача;
перевірити рівність кронштейнів;
очистити канавки для точного огляду.

Запуск двигуна без ременя допускається лише тоді, коли це дозволяє сервісна процедура і водяний насос не залежить від цього привода. Тривалість такого тесту повинна бути мінімальною.

Перевірка знятого шківа

відсутність тріщин;
площинність ремінних доріжок;
стан усіх канавок;
відсутність гострих крайок;
стан центрального отвору;
стан шпонкового паза;
контактну площину під шайбу;
відсутність слідів провертання;
ознаки локального перегріву;
корозію посадки;
стан гумового демпфера, якщо він є;
відповідність каталожному номеру.

З чим плутають несправність шківа

зношений ремінь;
неправильний профіль ременя;
слабкий або заклинений натягувач;
пошкоджений напрямний ролик;
заклинена обгінна муфта генератора;
підшипник генератора;
муфта компресора кондиціонера;
водяний насос;
деформований кронштейн агрегату;
витік моторної оливи;
несправна опора двигуна;
нерівномірна робота двигуна;
надмірний осьовий люфт колінчастого вала;
пошкоджений демпфер шківа.

Підбір ремінного шківа

VIN автомобіля;
код і серійний номер двигуна;
дату виробництва;
OE-номер шківа;
OE-номер комплекту шківів колінчастого вала;
зовнішній діаметр;
посадочний діаметр;
загальну ширину;
кількість ремінних доріжок;
кількість канавок;
профіль клинового або поліклинового ременя;
осьовий виліт канавок;
наявність демпферного шару;
шпонковий паз;
тип центрального болта;
комплектацію шайбами та дистанційними втулками;
наявність міток;
технічну ревізію двигуна.

Шків із неправильним вильотом може зовні підходити до колінчастого вала, але зміщувати ремінь відносно генератора та натягувача.

Підготовка до заміни

Підтвердити несправність шківа.
Перевірити ремінь, натягувач і ролики.
Перевірити навісні агрегати.
Звірити нову деталь за VIN та OE-номером.
Уточнити зв'язок центрального болта з приводом ГРМ.
Підготувати штатний фіксатор колінчастого вала.
Підготувати правильний знімач.
Уточнити необхідність нового болта.
Звірити шайбу і дистанційні елементи.
Підготувати динамометричний ключ і кутомір.

Демонтаж

Зняти захисні елементи та забезпечити доступ.
Позначити схему прокладання ременя.
Розвантажити натягувач.
Зняти ремінь.
Зафіксувати колінчастий вал штатним інструментом.
Послабити центральний болт або кріпильні болти.
Зняти шайбу й зберегти порядок деталей.
Установити знімач у передбачені отвори.
Стягувати шків рівномірно вздовж осі.
Не тиснути на тонкі ремінні ребра.
Не бити по колінчастому валу.
Після зняття оглянути посадку, шпонку і сальник.

Установлення нового шківа

Очистити носок колінчастого вала.
Прибрати корозію та задирки без зміни розміру посадки.
Перевірити шпонку та шпонковий паз.
Перевірити положення шестерні ГРМ.
Порівняти новий і старий шківи.
Звірити виліт і кількість канавок.
Установити шків рівно, без ударів.
Переконатися в повній посадці.
Установити штатні дистанційні деталі.
Установити правильну шайбу.
Наживити болт вручну.
Зафіксувати колінчастий вал.
Затягнути кріплення за заводською процедурою.
Установити ремінь і перевірити всі канавки.

Центральний болт і шайба

Якщо шків кріпиться одним центральним болтом, його затискне зусилля є критичним для всього вузла. Частина болтів є розтяжними й підлягає заміні після демонтажу.

Для ремонту використовуються комплект болтів шківа валу колінчастого або комплект болтів шківа колінчастого вала відповідно до каталогу.

Перед установленням перевіряють:

довжину болта;
діаметр і крок різьби;
стан різьби в колінчастому валу;
ознаки видовження;
правильність шайби;
напрям тарілчастої шайби;
вимогу щодо сухої або змащеної різьби;
момент затягування;
кут довороту;
необхідність фіксатора різьби.

Універсального моменту затягування не існує. Значення й порядок затягування беруть із документації конкретного двигуна.

Чи можна ремонтувати канавки

Локальне видалення невеликої поверхневої іржі може бути допустимим, якщо профіль і розміри не змінюються. Проте глибокі раковини, гострі задирки, деформація або знос робочих граней є підставою для заміни.

Ручне проточування без контролю концентричності змінює діаметр шківа, передавальне відношення та баланс. Такий ремонт може створити нове биття.

Що перевіряють одночасно

шків колінчастого валу;
комплект шківів колінчастого вала;
шайбу шківа колінчастого вала;
центральний болт;
поліклиновий або клиновий ремінь;
натягувач поліклинового ременя;
напрямні та обвідні ролики;
обгінну муфту генератора;
генератор і його підшипники;
компресор кондиціонера;
водяний насос;
сальник валу колінчастого;
упорну шайбу колінчастого вала;
шпонку, носок колінвала та шестерню ГРМ.

Перевірка після ремонту

Провернути колінчастий вал вручну.
Перевірити механічні фази, якщо демонтаж впливав на ГРМ.
Перевірити схему прокладання ременя.
Переконатися, що всі ребра входять у свої канавки.
Перевірити положення ременя на кожному шківі.
Запустити двигун без різкого підвищення обертів.
Оцінити биття ремінного шківа.
Спостерігати за натягувачем.
Увімкнути кондиціонер та електричне навантаження.
Перевірити заряджання генератора.
Перевірити відсутність витоку оливи.
Після пробної поїздки повторно оглянути ремінь.

Чому новий шків швидко пошкодився

залишився несправний натягувач;
заклинив ролик;
не працює обгінна муфта генератора;
установлений неправильний ремінь;
шків має неправильний виліт;
під маточиною залишився бруд;
пошкоджена шпонка;
центральний болт затягнутий неправильно;
повторно використаний одноразовий болт;
ремінь працює з надмірним натягом;
компресор періодично заклинює;
моторна олива потрапляє в канавки;
двигун працює з сильними нерівномірними імпульсами;
не усунено биття носка колінчастого вала.

Практичні випадки

Новий ремінь зрізало з одного краю

Новий шків мав інший осьовий виліт. Його канавки знаходилися на кілька міліметрів ближче до блока, ніж доріжки генератора.

Свист повертався після заміни ременя

Клинові канавки шківа були зношені. Ремінь опускався на дно й не передавав навантаження боковими поверхнями.

Натягувач рухався ривками

Причиною була заклинена обгінна муфта генератора. Сам ремінний шків колінвала залишався геометрично справним.

Ремінь періодично зіскакував

На посадці шківа залишився шар корозії. Шків установився з невеликим осьовим перекосом.

Після ремонту з'явився гумовий пил

Одне ребро поліклинового шківа мало гостру задирку після неправильного використання знімача.

Шків послабився повторно

Розтяжний центральний болт використали вдруге. Він не створив потрібного затискного зусилля.

Після ввімкнення кондиціонера з'являвся стукіт

Компресор створював надмірне змінне навантаження через пошкоджений підшипник муфти. Заміна одного шківа не усувала причину.

Новий шків мав видиме биття

Під час установлення не прибрали твердий залишок старого герметика з торцевої площини колінчастого вала.

Типові помилки діагностики

вважати будь-який свист несправністю ременя;
не перевіряти канавки шківа;
не оцінювати співвісність;
не вимірювати биття;
не знімати ремінь для перевірки агрегатів;
ігнорувати обгінну муфту генератора;
не перевіряти натягувач;
не оглядати центральний болт;
не перевіряти шпонку;
вважати гумовий пил нормальним явищем;
не перевіряти джерело оливи;
замінювати шків без порівняння вильоту.

Типові помилки ремонту

підбір тільки за зовнішнім діаметром;
неправильна кількість канавок;
невідповідний профіль ременя;
установлення зайвої шайби;
удари по краю шківа;
неправильне використання знімача;
брудна посадка;
установлення на пошкоджену шпонку;
повторне використання розтяжного болта;
затягування гайковертом без контролю;
використання штифта ГРМ як силового упора;
неправильна схема ременя;
відсутність перевірки співвісності;
залишений зношений ремінь;
запуск двигуна з видимим биттям.

Пов'язані товарні групи

Ремінні шківи колінчастого вала
Шківи колінчастого вала
Демпферні шківи
Комплекти шківів колінчастого вала
Поліклинові ремені
Клинові ремені
Натягувачі ременя
Напрямні та обвідні ролики
Обгінні муфти генератора
Центральні болти та шайби шківа

Часті питання

Ремінний шків і демпфер колінвала - це одна деталь?

У багатьох автомобілях ремінні канавки виконані на зовнішньому кільці демпферного шківа. В інших двигунах застосовується окремий суцільнометалевий шків.

Чому ремінь зміщується вбік?

Можливі неправильний виліт шківа, деформація кронштейна, зношений підшипник агрегату, відсутня дистанційна шайба або зміщення демпферного кільця.

Чи можна їздити з невеликим биттям?

Спочатку потрібно виміряти биття та визначити причину. Навіть невелике зміщення може поступово пошкоджувати ремінь і натягувач.

Чому новий ремінь свистить?

Причиною можуть бути зношені канавки, забруднення оливою, слабкий натяг, заклинений агрегат або неправильний профіль ременя.

Чи можна очистити іржаві канавки?

Легка поверхнева корозія може бути видалена без зміни профілю. Глибокі раковини та гострі крайки потребують заміни шківа.

Чи потрібно міняти центральний болт?

Якщо виробник визначає його як одноразовий або розтяжний, після демонтажу встановлюють новий болт.

Чи можна встановити шків з іншою кількістю канавок?

Тільки якщо така заміна офіційно передбачена конструкцією і зберігається правильна робоча доріжка ременя. Випадкова заміна неприпустима.

Чому натягувач сильно коливається?

Причиною можуть бути биття шківа, заклинена муфта генератора, нерівномірна робота двигуна або пошкоджений механізм натягувача.

Чи потрібно міняти ремінь разом зі шківом?

Ремінь замінюють при тріщинах, зрізаних краях, забрудненні оливою, перегріві, розшаруванні або невідповідному профілі.

Що перевірити після заміни?

Співвісність, биття, положення ременя, роботу натягувача, заряджання генератора, передній сальник і затягування центрального кріплення.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще прочитати по цій темі

Висновок

Ремінний шків колінчастого вала передає обертання навісному обладнанню та утримує ремінь на розрахованій траєкторії. Його профіль, діаметр і осьовий виліт повинні точно відповідати двигуну та ремінному приводу.

При свисті, зміщенні ременя або битті перевіряють канавки, співвісність, центральне кріплення, шпонку, натягувач, ролики та навісні агрегати. Заміна одного ременя не усуває зношений або неправильно встановлений шків.

Надійна заміна потребує точного підбору за VIN, чистої посадки, правильних дистанційних деталей, штатної фіксації колінвала та затягування за заводською процедурою. Новий шків швидко пошкодиться, якщо залишити несправний натягувач, заклинений агрегат, витік оливи або порушену співвісність.