Механическая часть двигателя / Комплект болтов шкива коленчатого вала

Комплект болтов шкива коленчатого вала

Комплект болтов шкива коленчатого вала - это набор крепежных элементов, которыми шкив коленчатого вала, ступица или демпфер крутильных колебаний фиксируется на переднем конце коленвала. Каноническое английское название - Bolt Set, crankshaft pulley.

Комплект может включать один большой центральный болт, болт с шайбой, несколько периферийных болтов или их комбинацию. В отдельных двигателях центральное крепление одновременно удерживает шестерню привода ГРМ.

Болты работают совместно с ременным шкивом коленчатого вала, ступицей, шайбой, шпонкой или фрикционным соединением. От правильного прижима зависят соосность шкива, движение ремня и сохранение фаз газораспределения.

Главный принцип: центральный болт шкива нельзя считать обычным крепежом. В некоторых двигателях недостаточный прижим позволяет провернуться шкиву и шестерне коленвала, что может привести к смещению фаз и повреждению клапанного механизма.

Не используйте одноразовый болт повторно.
Не затягивайте центральное крепление ударным гайковертом.
Не фиксируйте коленвал через ремень, цепь или шестерню ГРМ.
Не применяйте стартер для ударного откручивания болта.
Не смазывайте резьбу без требования производителя.
Не устанавливайте случайную шайбу другой толщины.
Не оставляйте масло и загрязнение на посадочных поверхностях.
Не рассчитывайте, что шпонка передает весь крутящий момент.
Не компенсируйте поврежденный паз дополнительным моментом затяжки.
Не запускайте двигатель при заметном биении шкива.

Назначение крепления

Шкив приводит генератор, компрессор кондиционера, насос гидроусилителя, водяной насос и другие агрегаты. Демпферная конструкция дополнительно уменьшает крутильные колебания коленвала.

прижимает шкив или ступицу к торцу коленчатого вала;
удерживает точное осевое положение;
обеспечивает передачу момента через трение поверхностей;
предотвращает микроперемещения;
удерживает шайбу и дистанционные детали;
может фиксировать шестерню ГРМ;
сохраняет соосность ременных дорожек;
снижает нагрузку на шпонку;
ограничивает осевое движение демпфера;
сохраняет положение меток и задающего диска датчика коленвала.

Конструкции крепления

Один центральный болт

Крупный болт проходит через центр шкива и вкручивается в торец коленчатого вала. Под головкой может находиться отдельная или встроенная шайба шкива коленчатого вала.

Крепление часто затягивается большим моментом с последующим доворотом на угол.

Центральный и периферийные болты

Центральный болт удерживает ступицу или шестерню, а несколько малых болтов крепят наружный шкив или демпфер.

Периферийные болты могут иметь отдельный момент, последовательность и заводской фиксатор резьбы.

Несколько малых болтов

Ступица постоянно закреплена на валу, а наружный ременной шкив удерживается группой небольших болтов.

Фрикционное соединение без шпонки

Передача момента происходит через сильно сжатые плоские или конические поверхности. Шпонка отсутствует либо используется только для позиционирования.

Для такого соединения особенно важны чистые поверхности и точное усилие прижима.

Состав комплекта

центральный болт;
закаленная шайба;
периферийные болты;
болты ступицы или демпфера;
заводской фиксатор резьбы;
фрикционные шайбы;
монтажная инструкция.

Центральное и периферийное крепление может продаваться отдельными комплектами.

Обычные и растяжимые болты

Обычный болт

Работает преимущественно в упругой зоне. Повторное использование возможно только при прямом разрешении производителя.

Болт TTY

Болт Torque to Yield при угловом довороте частично переходит в пластическую зону. После демонтажа его обычно заменяют.

применяется предварительный момент;
выполняется один или несколько доворотов;
может контролироваться максимальная длина;
используется заводское покрытие резьбы;
в инструкции указывается обязательная замена.

Важно: угловая затяжка не всегда означает одноразовый болт. Решение принимают по документации двигателя.

Сила прижима

В большинстве конструкций крутящий момент передается не только шпонкой, а трением между торцом коленвала, ступицей, шестерней и шайбой.

Недостаточный прижим

микроперемещения деталей;
разбивание шпоночного паза;
деформация шпонки;
износ торца коленвала;
биение шкива;
повреждение шестерни ГРМ;
смещение фаз;
ослабление или обрыв болта.

Чрезмерный прижим

перерастяжение болта;
повреждение резьбы коленвала;
трещина шайбы;
деформация ступицы;
обрыв при установке;
затрудненный следующий демонтаж.

Роль шпонки

Шпонка позиционирует шкив или шестерню, но не всегда рассчитана на полную передачу момента.

При ослаблении крепления возникают:

смятие шпонки;
расширение паза шкива;
повреждение коленчатого вала;
смещение меток;
проворачивание шестерни ГРМ;
ошибки сигнала датчика коленвала.

Неисправности болтов

растяжение центрального болта;
ослабление соединения;
обрыв стержня;
деформация головки;
повреждение профиля под инструмент;
вытягивание резьбы;
коррозия;
деформация шайбы;
самооткручивание малых болтов;
срезание крепления демпфера;
повреждение покрытия;
смешивание болтов разных классов.

Причины повреждения

повторное использование TTY-болта;
неправильный момент;
ошибка углового доворота;
затяжка гайковертом;
грязная или поврежденная резьба;
неправильное смазывание;
неподходящая шайба;
неполная посадка шкива;
масло между контактными поверхностями;
поврежденная шпонка;
разрушение демпфера;
заклинивание навесного агрегата;
обрыв приводного ремня;
неподходящий шкив;
неправильная фиксация коленвала.

Признаки ослабления

видимое биение шкива;
стук в передней части двигателя;
металлическая пыль возле ступицы;
смещение ремня к краю;
неравномерный износ дорожек;
падение натяжения ремня;
вибрация на холостом ходу;
шум при пуске и остановке;
ошибки синхронизации валов;
затрудненный запуск;
утечка через передний сальник коленчатого вала;
несоответствие метки фактической верхней мертвой точке.

Опасность: при заметном биении, ударах или ошибках фаз двигатель необходимо остановить.

Другие источники похожих симптомов

расслоение резинового демпфера;
изношенный натяжитель ремня;
неисправный ролик;
обгонная муфта генератора;
компрессор кондиционера;
водяной насос;
опора двигателя;
масло на приводном ремне;
повреждение задающего диска датчика;
неисправность шестерни ГРМ.

Первичная диагностика

Остановить двигатель.
Осмотреть положение шкива.
Проверить ремень и его края.
Найти металлическую пыль.
Осмотреть центральный и малые болты.
Проверить резиновый демпфер.
Оценить биение с безопасного расстояния.
Считать ошибки синхронизации.
Сравнить метку с фактическим положением коленвала.
При наличии биения снять ремень и выполнить механическую проверку.

Почему нельзя просто дотянуть болт

Статическое трение, фиксатор резьбы, коррозия и остаточная деформация не позволяют определить фактический прижим по моменту начала движения болта.

Дополнительный доворот одноразового болта может:

перерастянуть стержень;
повредить резьбу;
изменить посадку шкива;
вызвать последующий обрыв.

Проверка снятых деталей

длина болта;
состояние резьбы;
сужение стержня;
головка и опорная поверхность;
трещины шайбы;
торец коленвала;
посадка шкива;
шпонка и паз;
следы фреттинг-коррозии;
шестерня ГРМ;
резьбовое отверстие;
передний сальник.

Подбор комплекта

VIN;
код и номер двигателя;
дата производства;
OE-номер;
номер шкива;
диаметр и шаг резьбы;
длина болта;
длина резьбовой части;
профиль головки;
класс прочности;
покрытие;
параметры шайбы;
количество малых болтов;
обычная или TTY-конструкция;
метод затяжки;
техническая версия двигателя.

Совпадение размеров не гарантирует одинаковую прочность и характеристику растяжения.

Подготовка к демонтажу

Изучить процедуру двигателя.
Проверить направление резьбы.
Снять приводной ремень.
Зафиксировать фазы ГРМ при необходимости.
Подготовить фиксатор коленвала.
Не опирать инструмент на хрупкие детали.
Подготовить точную торцевую головку.
Уточнить правила проворачивания двигателя.
Очистить профиль болта.
Обеспечить безопасный доступ.

Фиксация коленчатого вала

Применяют специальное устройство для маховика, зубчатого венца или предусмотренных отверстий шкива.

Не следует:

рассчитывать только на включенную передачу;
зажимать приводной ремень;
вставлять случайный болт в шкив;
упирать инструмент в алюминиевую крышку;
удерживать вал через ГРМ;
блокировать поршень посторонним предметом.

Снятие болта

Установить фиксатор.
Проверить контрольное положение двигателя.
Использовать головку без люфта.
Прикладывать усилие по оси.
Не перекашивать удлинитель.
После срыва откручивать вручную.
Снять шайбу и запомнить ориентацию.
Применить правильный съемник шкива.
Не тянуть за наружное кольцо демпфера.

Подготовка посадки

очистить торец коленвала;
удалить коррозию;
очистить посадку шкива;
проверить шпонку;
удалить заусенцы;
очистить и высушить резьбу;
проверить свободное вкручивание болта;
проверить шестерню ГРМ;
заменить деформированную шайбу;
устранить утечку переднего сальника.

Смазывание резьбы

сухая резьба;
тонкий слой моторного масла;
смазка резьбы и опорной поверхности;
новый болт с сухим покрытием;
фиксатор резьбы определенного типа.

Выбирают только вариант, указанный производителем.

Установка

Совместить шпонку или метки.
Полностью посадить шкив.
Правильно установить шайбу.
Вкрутить центральный болт рукой.
Наживить малые болты.
Проверить отсутствие перекоса.
Установить фиксатор коленвала.
Выполнить все этапы затяжки.
Затянуть малые болты по схеме.
Нанести контрольные метки.

Момент и угол

предварительный момент;
основной момент;
первый угловой доворот;
второй угловой доворот;
отдельная затяжка периферийных болтов.

Значения берут только из документации конкретного двигателя.

используют калиброванный динамометрический ключ;
применяют точный угломер;
устанавливают подходящую торцевую головку;
жестко фиксируют коленчатый вал;
обеспечивают место для полного доворота.

Ненормальная затяжка

Работу прекращают, если:

болт заклинивает до посадки шайбы;
момент слишком быстро растет;
болт вращается без сопротивления;
слышен треск;
повреждается головка;
из отверстия выходит стружка;
шкив садится с перекосом;
доворот выполняется с аномально малым усилием.

Приводной ремень

проверить состояние ремня;
проверить ролики и натяжитель;
очистить дорожки;
правильно уложить ремень;
проверить соосность;
провернуть двигатель вручную;
повторно проверить положение ремня;
не запускать двигатель при неправильной укладке.

Контроль после ремонта

Провернуть двигатель вручную.
Проверить фазы ГРМ.
Исключить механический контакт.
Запустить двигатель без повышения оборотов.
Наблюдать за шкивом.
Проверить биение.
Оценить движение ремня.
Прослушать шумы.
Проверить сальник.
После поездки осмотреть контрольные метки.

Практические случаи

Новый болт ослаб после ремонта

Между шкивом и коленвалом осталось масло, поэтому фрикционное соединение проскальзывало.

После установки появилось биение

На торце коленвала оставался заусенец, и шкив сел с перекосом.

Двигатель перестал запускаться

При ослаблении болта сместилась шестерня ГРМ в конструкции без шпонки.

Болт оборвался при довороте

Повторно использовали растянутый TTY-болт.

Повредилась резьба коленвала

На сухую по инструкции резьбу нанесли антизадирную пасту, и фактическое усилие стало чрезмерным.

После ремонта засвистел ремень

Малые болты шкива были затянуты неравномерно.

Новая шпонка снова деформировалась

Шпоночный паз коленвала уже был разбит.

Метка не соответствовала верхней мертвой точке

Наружное кольцо демпферного шкива провернулось относительно ступицы.

Ошибки диагностики

считать любое биение следствием болта;
не проверять резиновый демпфер;
не осматривать ролики;
не проверять шпонку;
не контролировать верхнюю мертвую точку;
игнорировать ошибки синхронизации;
проверять момент дотягиванием;
не осматривать торец коленвала;
не искать причину повреждения ремня;
ставить диагноз только по звуку.

Ошибки ремонта

повторно использовать одноразовый болт;
устанавливать крепеж неизвестной прочности;
использовать неправильную шайбу;
затягивать гайковертом;
не применять угломер;
фиксировать вал через ГРМ;
использовать стартер для откручивания;
смазывать фрикционные поверхности;
не очищать резьбовое отверстие;
не проверять шпоночный паз;
бить по наружному кольцу шкива;
не контролировать фазы;
не устранять утечку сальника;
устанавливать поврежденный ремень;
не проверять биение после запуска.

Надежный ремонт

подбирать комплект по VIN;
использовать новые одноразовые детали;
применять специальный фиксатор;
соблюдать условия смазки;
очищать резьбу и посадку;
проверять шпонку и паз;
контролировать шестерню ГРМ;
применять калиброванный ключ;
точно выполнять угловые этапы;
проверять ремень и ролики;
контролировать биение.

Связанные товарные группы

Комплекты болтов шкива коленчатого вала
Центральные болты шкива коленвала
Шайбы шкива коленчатого вала
Шкивы коленвала и демпферы
Коленчатые валы
Сальники коленчатого вала
Приводные ремни
Шпонки коленчатого вала
Шестерни коленчатого вала
Комплекты шкивов коленчатого вала

Частые вопросы

Зачем менять болт после демонтажа?

Многие центральные болты растягиваются при угловой затяжке. Повторное применение может привести к слабому прижиму или обрыву.

Можно ли использовать гайковерт?

Нет. Он не обеспечивает точный момент и угол и создает ударную нагрузку.

Нужно ли смазывать резьбу?

Только в соответствии с процедурой конкретного двигателя.

Передает ли шпонка весь момент?

Не всегда. Часто основная нагрузка передается трением сжатых поверхностей.

Почему шкив качается после замены?

Возможны заусенец, загрязненная посадка, поврежденная ступица, расслоение демпфера или неравномерная затяжка малых болтов.

Можно ли проверить затяжку без демонтажа?

Простое дотягивание не показывает фактический прижим и может повредить одноразовый болт.

Что произойдет при ослаблении центрального болта?

Повреждаются шкив, шпонка, паз, шестерня ГРМ и носок коленвала. Возможно смещение фаз.

Зачем нужен специальный фиксатор?

Большой момент нельзя безопасно передавать через ремень, цепь или хрупкие детали двигателя.

Можно ли оставить старую шайбу?

Только при наличии разрешения производителя и отсутствии деформации.

Что проверять одновременно?

Шкив, демпфер, шайбу, шпонку, паз, коленвал, шестерню ГРМ, сальник, ремень, ролики и натяжитель.

Связанные страницы базы знаний TESMA

Что еще прочитать по этой теме

Вывод

Комплект болтов шкива коленчатого вала удерживает шкив, ступицу и в некоторых двигателях шестерню ГРМ в точном положении. Надежность соединения зависит от характеристик болта, шайбы, состояния резьбы, чистоты посадки и правильной затяжки.

Ослабление крепления вызывает биение, повреждение ремня, шпонки, паза и носка коленвала. В конструкциях с фрикционной фиксацией шестерни возможно смещение фаз газораспределения.

Для ремонта используют точный комплект, специальный фиксатор, калиброванный динамометрический ключ и угломер. Одновременно проверяют шкив, демпфер, шпонку, шайбу, сальник, шестерню ГРМ и приводной ременный механизм.