зачем менять шкив коленвала
Шкив коленчатого вала с демпфером: для плавной работы двигателя
Современные двигатели это мощные, высокотехнологичные механизмы. В целях защиты навесных компонентов от преждевременной поломки, вибрации и колебания должны быть сведены к минимуму. Неровности работы образуются из-за четырехтактного принципа работы двигателя и передаются коленчатым валом через ременную передачу. Это оказывает негативное влияние на уровень шума и, в частности, уменьшает срок службы навесных агрегатов и компонентов.
Наиболее эффективным вариантом для нейтрализации этих нежелательных колебаний является применение демпферов (известных также как шкивы коленчатого вала с демпфером крутильных колебаний). Они используются в основном в дизельных двигателях, но могут также использоваться в более мощных бензиновых двигателях. В данном случае шкив устанавливается непосредственно на коленчатый вал и, благодаря своей конструкции, отделяет вибрации коленчатого вала от приводного ремня. В результате вспомогательное оборудование в значительной мере освобождается от динамических нагрузок.
Конструкция шкива коленчатого вала с демпфером
Внутренняя конструкция шкива коленчатого вала должна быть рассчитана на поглощение вибраций, генерируемых двигателем. Это единственный способ компенсировать и предотвратить вибрации, передаваемые на приводной ремень. В отличие от цельнометаллических шкивов, шкив с многослойной конструкцией (Рис. 1) с двумя дорожками из эластомера и с использованием подшипника скольжения, гарантирует, что привод навесных агрегатов проходит плавно. В данном случае демпфирующий элемент и упругая муфта играют решающую роль. Оптимальное соединение резины с металлом и правильный состав резиновой смеси являются особенно важными.
Сравнение шкива с демпфером и цельнометаллического шкива.
Различия между шкивом с демпфером и цельнометаллическим шкивом можно увидеть в сравнении двух поперечных разрезов (Рис. 2). Недорогие цельнометаллические варианты предлагаются чаще. Даже если цельнометаллические шкивы имеют очевидные преимущества в цене и более продолжительном сроке службы, практически невозможно предсказать последствия для других компонентов ременного привода. В шкиве с демпфером крутильных колебаний ремень привода подключен к шкиву коленчатого вала, через резинометаллическое соединение, что способствует значительному снижению вибрации.
С другой стороны, цельнометаллические шкивы передают характерные вибрации на вспомогательное оборудование. Так как оно подвергается “нефильтрованным” вибрациям, оно быстрее изнашивается. Последствием может быть выход из строя компонентов навесного оборудования, а в худшем случае, капитальный ремонт двигателя.
Испытания шкива коленчатого вала с демпфером
Такие детали как дорожка из эластомера, эластичные муфты и подшипники скольжения могут износиться в силу возраста или факторов окружающей среды, таких как жара, холод или в результате контакта с маслами и другими химическими жидкостями. Однако, повреждения и износ не всегда очевидны сразу и, в основном, видны на задней части шкива. Шумы от привода навесных агрегатов являются верным свидетельством повреждения.
Срок службы шкива коленчатого вала также зависит от стиля вождения и условий движения (например, преимущественно в городских пробках). Большинство колебаний двигателя происходит в нижнем диапазоне частот вращения. Существует риск вибраций и повышения уровня шума, если шкив коленчатого вала не регулярно проверяется и не заменен при необходимости.
bilstein group рекомендует подробный визуальный осмотр после 60.000 км.
При проверке шкива коленчатого вала с демпфером, необходимо уделить особое внимание следующим повреждениям:
1) Микротрещины на дорожке из эластомера и/или эластичной муфте
Причина: Резина теряет свою эластичность и становится твердой из-за старения, что приводит к трещинам.
2) Образование разрывов и трещин на внутренней стороне
Причина: Тяжелые условия окружающей среды, такие как удары, высокая температура или попадание инородных веществ.
3) Полное отслоение дорожки из эластомера или эластичной муфты.
Причина: Отсутствие обслуживания.
Течь моторного масла через сальник коленчатого вала, часто приводит к повреждениям. Например, резина начинает разбухать, и в итоге муфта разрушается.
4) Следы трения в рабочей зоне
Причина: Корпус демпфера (резина) сильно изношен и, как следствие, шкив коленчатого вала работает не эффективно, что вызывает колебания.
bilstein group рекомендует менять шкивы коленчатого вала через каждые 120 000 км, потому что не все процессы старения и износа видны. Тем не менее, всегда следуйте инструкциям и рекомендациям автопроизводителя.
Советы по установке:
— Не наносите удары и не применяйте грубую силу во время монтажа и демонтажа шкива
— Используйте спец. инструмент с тяговым усилием
— Не используйте ударный гайковерт
— Затяните винты правильным моментом затяжки с использованием динамометрического ключа
— Используйте новые болты, так как болты растягиваются и должны использоваться только один раз
— Одновременно с заменой шкива коленчатого вала рекомендуется замена поликлинового ремня, натяжного ролика и обгонной муфты генератора
— Проверьте на биение и несоосность.
Шкив коленвала – почему всем автовладельцам нужно знать, что это такое
— Функции шкива коленвала
— Типы шкивов коленвала
— Особенности замены шкива коленвала
Функции шкива коленвала
Шкив коленвала – одна из деталей коленчатого вала двигателя автомобиля, которая крепится на переднюю выходную (выступающую за пределы картера двигателя) часть вала (носок) и с помощью специального зубчатого ремня (в некоторых двигателях – цепи) синхронизирует работу коленчатого и распределительного валов двигателя. Кроме того, шкив коленвала через ремень ГРМ передает также крутящее усилие (фактически – обеспечивает энергией) ряд устройств так называемого «навесного оборудования» автодвигателя:
Шкив коленвала выполняет также (наряду с маховиком и балансирами) функции амортизации вибраций и толчков коленчатого вала. В процессе производства шкивов все они подвергаются специальной балансировке. Как видим, от беспроблемной работы шкива коленвала зависит целый ряд важных механизмов автомобиля, включая сам двигатель. Если не будет строго синхронной работы коленчатого и распределительного вала, двигатель нормально работать не будет.
Именно поэтому с требованием регулярной замены шкива коленвала в комплекте с ремнем ГРМ (и, как правило – роликом помпы охлаждающей жидкости) сталкивается каждый автовладелец. Для каждой модели автомобиля существует определенная периодичность замены шкива коленвала и ремня ГРМ. Износ и растяжение ремней ГРМ, износ шкива коленвала или ролика помпы могут привести к нарушению работы двигателя, а в худшем случае – к обрыву ремня ГРМ с последующим повреждением всей кривошипно-шатунной группы двигателя. Поэтому следует серьезно относиться к вопросам регулярного обслуживания и замены ремня ГРМ и шкива коленвала.
Типы шкивов коленвала
Шкивы коленвала под клиновый ремень
Этот тип шкивов и ремней встречается на двигателях советской и российской разработки, а также на ряде иномарок, например на автомобилях Audi. Такие ремни имеют особое клиновидное (трапециевидное) сечение, а в шкивах коленвала под такие ремни имеется соответствующий паз.
Шкивы коленвала под зубчатый ремень
Стоят на большинстве современных легковых автомобилей. И шкив и ремень такого типа имеют на своей рабочей поверхности специальные зубцы и пазы.
Демпферные шкивы коленвала
Отличаются от обычных тем, что демпферный шкив как бы составлен из двух колец – меньшего (внутреннего) и большего (внешнего). Между собой эти кольца соединены резиновой прокладкой, которая гасит вибрации и колебания шкива.
Особенности замены шкива коленвала
Необходимость точной синхронизации работы коленчатого и распределительного валов автомобильного двигателя выдвигает ряд специфических требований к замене шкива коленвала. В частности, рекомендуется применять специальные инструменты или приспособления для проверки степени натяжения ремня ГРМ, силы затяжки гайки (или болта) крепления шкива и для выставления определенного положения коленчатого и распределительного валов. На ремнях ГРМ также присутствуют специальные метки для их правильной установки. На шкив и ремень ни в коем случае не должно попадать масло и другие технические жидкости – кроме негативного воздействия на материал ремня и шкива, они могут привести к проскальзыванию ремня и нарушению синхронизации валов двигателя.
В современных автомобилях часто присутствует специальный датчик положения коленвала, который просто не даст запустить двигатель с неправильно выставленными положениями коленчатого и распределительного валов – это сделано для предотвращения дорогостоящих повреждений кривошипно-шатунной группы, которые могут стать результатом неаккуратного обслуживания.
Одной из главных технических особенностей демонтажа шкива коленвала является сильное затяжение его крепления. Резьба крепления нарезана таким образом, что направление откручивания совпадает с направлением вращения вала и шкива – это сделано для того, чтобы крепление шкива не раскрутилось самостоятельно. Демонтаж шкива коленвала, как правило, возможен только на смотровой яме. При этом часто требуется снятие колеса, ближнего к шкиву коленвала.
При наличии пневмогайковерта снятие крепления шкива коленвала не представляет большой проблемы. Для советских и российских автомобилей существует народный рецепт откручивания крепления шкива коленвала с помощью стартера (ВНИМАНИЕ, мы публикуем этот способ для общей информации, но рекомендуем вам не рисковать своим автомобилем, а доверить замену шкива коленвала квалифицированным и опытным мастерам с соответствующим оборудованием):
Шкив коленчатого вала с демпфером
Привод навесных агрегатов двигателя (генератора, насоса ГУР, компрессора кондиционера
и т. д.) реализован посредством отбора части крутящего момента с коленчатого вала на эти агрегаты с помощью ременной передачи. На хвостовик коленвала устанавливается шкив, вращающий поликлиновый или (на более старых двигателях) одинарный клиновый ремень. Многие годы в конструкции двигателей для этой цели применялся примитивный шкив, представляющий собой массивную сплошную деталь с практически неограниченным ресурсом. Однако сегодня все больше автовладельцев могут услышать в автосервисе «приговор» — нужна замена шкива коленвала. Что это за шкивы и почему их нужно менять?
Мотористы были вынуждены разработать более сложную конструкцию в тот момент, когда усилились сразу две тенденции современного двигателестроения. Первая — увеличение количества навесных агрегатов и потребляемой ими мощности. Если 50 лет назад на «копейке» единственный клиновой ремень вращал маломощный генератор и водяной насос, то на современном моторе ремню приходится приводить во вращение еще и насос ГУР и компрессор кондиционера.
Кроме того, мощность генераторов растет вслед за увлечением числа потребителей тока в современных машинах.
Вторая тенденция — увеличение мощности двигателей и, в особенности, рост крутящего момента в нижнем диапазоне рабочих оборотов. Расплачиваться за рост тяги «на низах» приходится нарастанием колебаний коленвала, которые наиболее ярко проявляются на дизельных двигателях. Эти крутильные колебания могут пагубно сказаться как на самом коленчатом валу, так и на навесных агрегатах, которые могут пострадать от пульсаций крутящего момента.
Таким образом, мы видим, что рост мощности и тяги на низах, одновременно с увеличением количества и мощности навесных агрегатов, вызывают высокие нагрузки в месте их «соприкосновения». С одной стороны, нужно защитить навесное оборудование от вибраций коленвала, а с другой — защитить сам коленвал от чрезмерной нагрузки и сгладить его колебания. Для этой цели и был внедрен демпфер крутильных колебаний, выполняющий роль сглаживающей «прослойки» между коленчатым валом и приводным ремнем навесного оборудования.
Этот демпфер встроен в шкив коленвала. Конструкция получилась вполне рабочей, при этом компактной. Шкивы с демпфером впервые появились на дизельных двигателях, но постепенно распространяются и на бензиновые моторы.
В отличие от обычного, демпферный шкив состоит (чаще всего) из двух частей: внутренней обоймы с креплением на коленвал и внешней обоймы с ручьями для поликлинового ремня. Внутренняя и внешняя части скреплены между собой слоем резины, которая и выполняет роль демпфера.
Таким образом, конструкция шкива с демпфером очень сильно напоминает сайлент-блок — внутренняя и внешняя части с прослойкой из резины, обеспечивающей определенную подвижность. Технология производства шкивов с демпфером схожа с изготовлением резинометаллических шарниров — это использование особых клеев для соединения металла и резины, а также вулканизация непосредственно на детали.
Поскольку демпферному шкиву необходимо лишь сглаживать колебания, подвижность внутренней обоймы относительно внешней незначительна по сравнению с другими РМШ автомобиля, так что жесткость и прочность резинового демпфера выше.
На двигателях с высоким крутящим моментом применяются более сложные шкивы с несколькими слоями демпфирующего наполнителя, разделенными металлическими частями.
Для двигателей с системой «старт-стоп» разрабатываются еще более сложные и дорогие шкивы, способные выдержать большее количество запусков мотора, ведь значительная нагрузка на демпфер приходится именно на моменты запуска.
Причины и опасность выхода из строя
Причины выхода шкива из строя наверняка уже понятны нашему читателю — это износ резинового демпфера. Со временем, под влиянием внешних факторов резина начинает терять свои свойства: становится жесткой и менее упругой и под воздействием нагрузок постепенно разрушается. Все начинается с трещин, а закончиться может полным разрушением с проворотом внешней части шкива относительно внутренней.
Также отмечаются случаи перегрева шкива из-за возрастающей нагрузки в условиях высокой температуры в подкапотном пространстве — в этом случае резина начинает плавиться и «вытекает» из шкива.
На ресурс шкива с демпфером в первую очередь влияют условия эксплуатации, в особенности температура. Мороз уменьшает эластичность резины, вместе с тем при холодном пуске нарастают как вибрации коленвала, так и нагрузки от навесного оборудования (в первую очередь от генератора). Поэтому холодный пуск в сильный мороз — стресс для шкива с демпфером. Именно на зимнюю эксплуатацию приходится наибольший износ демпфера. К температуре добавляется и негативное влияние реагентов, так или иначе попадающих в подкапотное пространство.
Чем же опасен поврежденный шкив коленвала? Резина, потерявшая упругость, перестает сглаживать колебания между коленвалом и навесными агрегатами. Это непосредственно влияет на навесное оборудование: на ресурс подшипников генератора и компрессора кондиционера, а также на ресурс уплотнительных манжет — на сальники компрессора, насоса ГУР, водяного насоса. Но, помимо разрушения навесного оборудования, крутильные колебания, лишенные сглаживания, негативно влияют и на ресурс коленчатого вала. Вибрации ведут к усилению износа шеек коленвала, коренных вкладышей.
На что менять? На Febest!
Теперь понятно, почему важно вовремя распознать повреждение шкива коленвала и заменить его на новый. К сожалению, очень часто в качестве замены предлагается лишь оригинальная и в большинстве случаев неоправданно дорогая запчасть. Б/у деталь рассматривать всерьез не стоит — вы же не рассматриваете приобретение сайлент-блоков «с пробегом»? А здесь речь идет о работоспособности всего двигателя и о потенциальном износе коленчатого вала. По этой причине необходимо выбирать только новые запчасти.
У Febest — один из наиболее комплексных ассортиментов шкивов коленвала. Мы производим запчасти всех конструкций, как сплошные для старых двигателей, так и демпферные для современных моторов. Предложение Febest включает наиболее востребованные варианты применений. Например, демпферы для распространенных дизельных двигателей японского производства (4D56, 4M41, TD27, 1HD-FTE), закрывающие большую часть модельного ряда дизельных Toyota, Mitsubishi и Nissan.
Не обделены и бензиновые моторы — в ассортименте присутствуют изделия практически для всех бензиновых двигателей Toyota, начиная от почтенных агрегатов серий A и S и заканчивая современными 4ZZ и легендарными 2JZ-GTE. Стоит упомянуть и артикулы для бензиновых моторов Nissan (VQ20/30, VQ25/35, MR20DE) и Mitsubishi (4G63, 4G69, 4G93).
Все детали Febest полностью соответствуют требованиям автопроизводителя, проходят необходимые испытания и тесты. В составе демпфера применяется маслобензостойкая резина, способная надежно работать в самом загрязненном подкапотном пространстве. В отличие от дешевых подделок (к сожалению, встречаются и такие), в наших шкивах используется оригинальная конструкция с полностью работоспособным слоем качественной резины. Все шкивы полностью отбалансированы на высокоточном оборудовании.
Своевременная замена шкива коленчатого вала — залог долгой и надежной работы как навесного оборудования, так и самого двигателя. Если вы ищете замену прямо сейчас, обязательно загляните в наш электронный каталог!
Демпферный шкив коленвала: почему же ты ломался?
В общем, застучал у меня второй шкив за непродолжительное время, почесал я голову в районе затылка, подумал, что подсунули мне некую китайщину вместо желаемого бренда, и купил еще один шкив. Жаба душила, а деваться-то некуда. Выбрал я опять же, именитый шкив, но только немножко другой конструкции. Заранее могу возопить: Люди! Не покупайте шкив описанного ниже устройства, поберегите семейный бюджет от ненужных трат! Если в оригинальном шкиве есть такие небольшие усы, которые позволяют работать шкиву с пугающим стуком, но все же работать, даже если резина между внутренней и наружной частями развалилась в хлам, то в случае выхода из строя шкивов без таких усов вы уже никуда не поедете, поскольку столь важная часть авто, как генератор, работать не будет. С ним же уйдут в несознанку кондей и ГУР. В общем, сравнивайте, ищите, и не хватайте какашки, учитесь на моих ошибках, а не на своих. А разницу между двумя видами шкивов легко увидеть на фотках.
Ну так вот. Вдохнул я новую жизнь в машину, катаюсь, горя не знаю. А дело летом было. Вдруг чую — беда пришла, отворяй ворота. Смотрю на вольтметр — показывает это привнесенное мной устройство 11,8 вольт. Мало! И из дефлекторов подуло тепленьким — «Дотвиданя!» сказал кондей. И руль упираться стал, паразит эдакий. Ну, думаю, ремень навернулся. Мотор жалобно тарахтит, открываю капот — на месте ремень. Присмотрелся повнимательнее — а он совсем на месте. Не двигается, то есть. Короче, навернулся очередной шкив. А поскльку он был
, то умирал он молча, как партизан. И сказали мне об этом только его иждивенцы, которых он на своих, как оказалось, хрупких плечах тянул и в одночасье осиротил.
Очень я разозлился. Понимаю, что что-то ремень держит, а он в свою очередь рвет шкив, а что — найти не могу. Поехал в гараж разбираться. Скинул поликлиновой ремень — а он форму шкива принял, его выпрямляешь — а он нифига, прежнюю форму принимает. Коленвал-то крутился, внутренняя часть шкива — вместе с ним. А наружная часть на месте стояла. А между ними — резина, за счет трения шкив и разогрелся, пока я до гаража доехал. Мозгов-то не хватило ножичком по ремню вспомогательного оборудования полоснуть и доехать до гаража на новеньком аккумуляторе. Короче распотрошил я ремень, и ёкнуло у меня сердечко. Потому что нитки, которыми ремень армирован, оплавились. Как подумал, что могло произойти, если бы зубчатый ремень тоже успел бы прожариться, аж страшно стало. Вот и пошли они оба под замену, от греха подальше.
В общем, купил я то ли опять, то ли снова, новый шкив,
. А тут на улице тополиный пух, жара, июль, а кондей так себе дует, поганенько, я бы сказал. Поехал я его дозаправить. А мне дядечка в не очень чистой спецовке и говорит: дорогой друг, у тебя вентилятор не работает на малой скорости, и как только ты хочешь получить немножко комфорта, у тебя кондиционер сразу с максимальным давлением включается, со слышимым таким ударом, аж двигатель просаживается. Ну и просветил меня, что кондиционер должен включаться нежно и бережно, сначала на первую ступень (ну не помню я, какое там давление, но небольшое), а чутка попозже он переходит в режим с давлением побольше. А у меня, как оказалось, накрылся резистор вентилятора системы кондиционирования воздуха, который установлен на радиаторе. Называется-то заумно, а на самом деле —
(бампер нужно снимать, чтобы увидеть две коробочки с дырочками, как на фотках) и отвечает за малую скорость вентилятора. Вот у меня и рвало шкивы один за другим, потому что кондиционер включался с ударом. Прозвонил я термопредохранитель, который стрелочкой на фото обозначен, а он в обрыве. А теперь, как говорится, почувствуйте разницу. Коробочка в сборе стоит под двадцать долларов, а та букашка, которая перегорела, всего доллар. Так что — визит на рынок, покупаю термопредохранитель на 10 ампер, 140 градусов (ну не было ничего более подходящего), еще полчаса возни, чтобы выковырять старый и вковырять новый, и вуаля — все заработало! С тех пор я, тьфу-тьфу, забыл, что такое проблема со шкивом. Кстати, термопредохранитель нужно обжимать, как был обжат старый. Потому что пайка не выдерживает тех условий работы и разрушается. И еще — термопредохранитель полупроводниковый, то есть нужно соблюдать полярность. Так что перед удалением старого обратите внимание, как он установлен. Да, и еще я разобрался, почему они накрываются. Да просто потому, что забивает их мусором, теплоотдача никакая, ну вот вам и итог. Виновник-то неприятности стоил доллар, но кровушки он попил больше, чем на две сотни.
Вот и запись сама образовалась, когда ее совсем не ждешь =)
Сегодня утром подхожу к своей машине на стоянку, завожу и о, радость — конкретный такой стук из под капота 8\ Ну, ё-моё… Первая мысль которая пришла в голову это сцепление. Сел, отжал педаль, нифига. Открыл капот, слышно что явно звук идет из района ГРМ 8\ Ну, блин, либо шкив коленвала (демпфер), либо помпа. Двигатель работает отлично, если не считать колоссального стука =))) Как на зло еще и воскресение, половина магазинов запчастей в округе закрыты. Решил ехать за город, в село к матушке, в свой теплый гараж. По-пути, думаю, как раз помпу куплю или шкив — решил возле магазина глянуть. Пока доехал, чувствую, машина начинает тупить… Все сильнее и сильнее. Ну, все ясно, что-то с демпфером случилось. Не дотянул до магазина, встал. Отзвонился дядьке своему, что бы меня до колхоза родного отбуксировал. Пока ждал его, снял колесо с пыльником и вот он, красавец — болтается, болт полуоткручен.
Открутил болт, впринципе от руки, не напрягаясь сильно и вот она радость.
Залил все это дело хорошенько Вэ-Дэшкой, что бы пока буду снимать кожух грм и все такое, заломыш и шестерню отъело хорошенько. Шестерня снялась спокойно, вообще не напрягаясь, даже отвертки не пригодились.
Взял небольшое сверло, поставил в дрель и засверлил отверстие в заломыше.
Затем снял сверло, заточил его в обратную сторону
Поставил в дрель, переключил реверс на обратное вращение. И вставив сверло в засверленное отверстие в заломыше, потихоньку выкрутил его при помощи сверла
Делов, впринципе немного, но в дороге хрен сделаешь, если нет с собой шурупповерта с сверлами. У меня не было =)) и мороз аЦЦкий.
Ниже сравнение новой шестерни и старой — вот такой должен был быть отлив
А вот фотка для тех кто не знает как выглядит демфер 2112 16кл и в чем его преимущество перед 2110 8кл.
Фиксируется он на шестерне в разы надежнее чем десятый восьмиклапанный. Мой совет, если у вас восьмиклапанник и пришло время менять шкив (демпфер), то меняйте его на демпфер от 2112 16кл и такую-же шестерню грм, стоит чуть дороже, но надежнее в разы десятого.
В процессе работы, решил заодно и ремень грм заменить, мой уже немного подъеден был сбоков, поставил Дейко_вский, неплохие ремни и ценник у них нормальный.
Вот и все, впринципе. Шестерня мне обошлась в 107руб. и болт коленвала 20руб. Больше было потрачено соплей на морозе, чем денег =))) И выходной у меня пропал, блин. Вот такой нежданчик я словил с утра в воскресение =)
Всем — пережить эти морозы и не ломаться в это время, холодно, блин =)))