Как и с каким усилием затягивать шатунные и коренные вкладыши

ТОРМОЗНАЯ СИСТЕМА

Деталь	Резьба	Момент затяжки, Н.м (кгс.м)
Винт крепления цилиндра тормоза к суппорту	М12х1,25	115–150 (11,72–15,3)
Болт крепления направляющего пальца к цилиндру	М8	31–38 (3,16–3,88)
Болт крепления тормоза к поворотному кулаку	М10х1,25	29,1–36 (2,97–3,67)
Болт крепления заднего тормоза к оси	М10х1,25	34,3–42,63 (3,5–4,35)
Гайка крепления кронштейна вакуумного усилителя к кузову	М8	9,8–15,7 (1,0–1,6)
Гайка крепления главного цилиндра к вакуумному усилителю	М10х1,25	26,5–32,3 (2,7–3,3)
Гайка крепления вакуумного усилителя к кронштейну	М10х1,25	26,5–32,3 (2,7–3,3)
Штуцер тормозного трубопровода	М10х1,25	14,7–18,16 (1,5–1,9)
Наконечник гибкого шланга переднего тормоза	М10х1,25	29,4–33,4 (3,0–3,4)

Ремонт двигателя считается в автомобиле самым сложным, ведь ни одна другая его деталь не содержит такое огромное количество элементов, взаимосвязанных между собой. С одной стороны, это очень удобно, ведь в случае поломки одного из них нет необходимости менять весь узел целиком, достаточно просто заменить вышедшую из строя деталь, с другой – чем больше составных элементов, тем сложнее устройство и тем сложнее разобраться в нем тому, кто не очень опытен в авторемонтных делах. Однако при большом желании можно все, особенно если ваше рвение подкреплено теоретическими знаниями, например, в вопросе определения момента затяжки коренных и шатунных вкладышей. Если же пока это словосочетание для вас – набор непонятных слов, прежде, чем лезть в двигатель, обязательно прочтите эту статью.

Коренные и шатунные вкладыши – это две разновидности подшипников скольжения. Производятся они по одной технологии и отличаются друг от друга лишь внутренним диаметром (у вкладышей шатунов этот диаметр меньше).

Главная задача вкладышей – преобразование поступательных движений (вверх-вниз) во вращательные и обеспечение бесперебойной работы коленчатого вала, чтобы тот не износился раньше срока. Именно для этих целей вкладыши устанавливаются под строго определенным зазором, в котором поддерживается строго заданное давление масла.

Если зазор этот увеличивается, давление моторного масла в нем становится меньше, а значит, шейки газораспределительного механизма, коленчатого вала и пр. важных узлов изнашиваются намного быстрее. Стоит ли говорить, что слишком сильное давление (уменьшенный зазор) также не несет в себе ничего положительного, так как создает дополнительные препятствия в работе коленчатого вала, он может начать подклинивать

Вот почему так важно контролировать данный зазор, что невозможно без использования в ремонтных работах динамометрического ключа, знания необходимых параметров, которые прописываются производителем в технической литературе по ремонту двигателя, а также соблюдения момента затяжки коренных и шатунных вкладышей. К слову, усилие (момент) затяжки болтов крышек шатунных и коренных вкладышей различен

Обращаем ваше внимание, что приводимые нормативы актуальны только при применении новых комплектов деталей, так как сборка/разборка бывшего в работе узла за счет его выработки не может гарантировать соблюдении необходимых зазоров. Как вариант, в данной ситуации при затяжке болтов можно ориентироваться на верхнюю границу рекомендуемого момента, либо можно использовать специальные ремонтные вкладышами с четырьмя разными размерами, отличающимися друг от друга на 0,25 мм, при условии шлифовки коленвала до тех пор, пока минимальный зазор между трущимися элементами не станет составлять 0,025/0,05/0,075/0,1/0,125 (в зависимости от имеющегося зазора и используемого ремонтного изделия). Примеры конкретных моментов затяжки болтов крышек шатунных и коренных вкладышей для некоторых автомобилей семейства ВАЗ

Примеры конкретных моментов затяжки болтов крышек шатунных и коренных вкладышей для некоторых автомобилей семейства ВАЗ.

Динамометрический ключ и его виды

Для обеспечения необходимой силы затяжки используют динамометрические ключи. Эти приспособления рассчитаны на предельные нагрузки, поэтому не стоит переживать о возможности выхода из строя ключа.

Основной характеристикой динамометрических ключей является их способность передавать максимально точный момент силы к метизам. Бывают разные типы устройств:

• стрелочный;
• предельный;
• цифровой.

Первый вариант можно назвать самым простым приспособлением. Стрелочный ключ работает за счет изгиба рычага, на котором установлена специальная шкала измерения момента. Преимуществом такого устройства является низкая цена и возможность затяжки в обе стороны, так как шкала рассчитана на двустороннее измерение.

Второй вариант – предельный ключ – характеризуется наличием пружинного механизма. Конструкция устроена таким образом, что на ключе можно выставить оптимальный крутящий момент и эффективно передать его на метиз. Также присутствует храповой механизм. При необходимом значении трещотка блокируется, и усилие ограничивается достигнутым моментом.

Третий вариант стоит дороже всех остальных, однако, демонстрирует отличные измерительные характеристики. Электронная составляющая позволяет достичь минимальной погрешности в процессе затяжки.

Можно выделить еще несколько достоинств:

• отображение крутящего момента на небольшом дисплее;
• световое обозначение;
• измерение крутящего момента у предварительно монтированного метиза;
• не нужна регулировка;
• удобная эксплуатация за счет трещотки;
• память для сохранения данных о моменте.

Что такое подшипники скольжения

Для лучшего понимания того, почему вкладыши в двигателе нужно затягивать с определенным моментом, давайте взглянем на функции и назначение указанных элементов. Начнем с того, что указанные подшипники скольжения взаимодействуют с одной из самых важных деталей любого ДВС — коленчатым валом. Если коротко, возвратно-поступательное движение поршня в цилиндре преобразуется во вращательное движение именно благодаря шатунам и коленвалу. В результате появляется крутящий момент, который в итоге передается на колеса автомашины.

Коленчатый вал вращается постоянно, имеет сложную форму, испытывает значительные нагрузки и является дорогостоящей деталью. Для максимального увеличения срока службы элемента в конструкции КШМ применяются шатунные и коренные вкладыши. С учетом того, что коленвал вращается, а также ряда других особенностей, для данной детали создаются такие условия, которые минимизируют износ.

Другими словами, инженеры отказались от решения установить обычные шариковые подшипники или подшипники роликового типа в данном случае, заменив их на коренные и шатунные подшипники скольжения. Коренные подшипники используются для коренных шеек коленчатого вала. Вкладыши шатунов устанавливаются в месте сопряжения шатуна с шейкой коленвала. Зачастую коренные и шатунные подшипники скольжения выполнены по одинаковому принципу и отличаются только внутренним диаметром.

Для изготовления вкладышей используются более мягкие материалы по сравнению с теми, из которых изготовлен сам коленвал. Также вкладыши дополнительно покрывают антифрикционным слоем. В место, где вкладыш сопряжен с шейкой коленвала, под давлением подается смазочный материал (моторное масло). Указанное давление обеспечивает маслонасос системы смазки двигателя

При этом особенно важно, чтобы между шейкой коленвала и подшипником скольжения был необходимый зазор. От величины зазора будет зависеть качество смазывания трущейся пары, а также показатель давления моторного масла в смазочной системе двигателя

Если зазор будет увеличен, тогда происходит снижение давления смазки. В результате происходит быстрый износ шеек коленвала, а также страдают другие нагруженные узлы в устройстве ДВС. Параллельно с этим в двигателе появляется стук.

Добавим, что низкий показатель давления масла (в случае отсутствия других причин) является признаком того, что нужно шлифовать коленвал, а сами вкладыши двигателя необходимо менять с учетом ремонтного размера. Для ремонтных вкладышей предусмотрено увеличение толщины на величину 0.25 мм. Как правило, ремонтных размеров 4. Это значит, что диаметр ремонтного вкладыша в последнем размере будет на 1 мм. меньше по сравнению со стандартным.

Сами подшипники скольжения состоят из двух половин, в которых выполнены специальные замки для правильной установки. Главной задачей является то, чтобы между шейкой вала и вкладышем образовался зазор, который рекомендуется изготовителем двигателя.

Как правило, для замеров шейки используется микрометр, внутренний диаметр шатунных вкладышей промеряется нутромером после сборки на шатуне. Также для замеров можно использовать контрольные полосы бумаги, используется медная фольга или контрольная пластиковая проволока. Зазор на минимальной отметке для трущихся пар должен быть 0. 025 мм. Увеличение зазора до показателя 0.08 мм является поводом к тому, чтобы расточить коленвал до следующего ремонтного размера

Отметим, что в некоторых случаях вкладыши просто меняются на новые без расточки шеек коленвала. Другими словами, удается обойтись только заменой вкладышей и получить нужный зазор без шлифовки

Обратите внимание, опытные специалисты не рекомендуют такой вид ремонта. Дело в том, что ресурс деталей в месте сопряжения сильно сокращается даже при учете того, что зазор в трущейся паре соответствует норме

Причиной считаются микродефекты, которые все равно остаются на поверхности шейки вала в случае отказа от шлифовки.

Какие силы действуют на ГБЦ во время работы мотора

Динамометрический ключ как разобрать Любой режим работы мотора приводит к неравномерному нагреву головки. Участки, расположенные над камерами сгорания, нагреваются гораздо сильней остального корпуса, из-за чего возникает тепловое напряжение металла. Чем выше обороты двигателя или сильней нагрузка на него, тем больше разница в нагреве различных участков этой детали. На некоторых участках температурное расширение алюминия, из которого сделан корпус этой детали, оказывается настолько сильным, что увеличивает давление на прокладку между головкой и блоком цилиндров. Поэтому через определенный промежуток времени необходимо повторять момент затяжки винтов, в противном случае велика вероятность прогорания прокладки.

Какие силы действуют на ГБЦ во время закручивания винтов

Прокладка, которую устанавливают между блоком цилиндров и ГБЦ, обладает определенной толщиной, которая уменьшается во время затяжки. Несмотря на общую жесткость, алюминиевый корпус этой детали деформируется во время затяжки на тысячные доли миллиметра, поэтому необходимо проводить ее от центра к краям. В этом случае удается компенсировать изгибание ее поверхности (подошвы). Когда головка лежит на блоке цилиндров, то давление на каждый участок ее подошвы одинаково. По мере закручивания, давление в местах установки болтов (винтов) возрастает, что и приводит к V-образной деформации подошвы. Чтобы избежать этого, необходимо строго соблюдать последовательность действий. Если порядок затяжки нарушен или усилие (момент) не соответствует мотору, возрастает вероятность прогорания прокладки и ремонта двигателя.

Распространенные ошибки при затяжке головки

Отметим, что допущенные ошибки во время установки головки блока цилиндров могут привести к повреждениям самой головки и блока цилиндров. Также после начала эксплуатации ДВС возможно появление серьезных неисправностей, которые способны быстро вывести двигатель из строя. В ряде случаев силовой агрегат может пострадать так сильно, что потребует капитального ремонта или замены такого мотора на контрактный двигатель. В списке различных ошибок, которые приводят к нежелательным последствиям, стоит отдельно выделить: перетяжку болтов, попадание моторного масла в отверстия для установки болтов крепления, работу с неподходящими или изношенными насадками на динамометрический ключ, нарушение порядка затяжки болтов, использование болтов, которые не подходят по размеру.

Достаточно часто отверстие под болт крепления в блоке цилиндров оказывается забитым грязью, ржавчиной и т.п. Попытки очистить отверстие не всегда дают положительный результат. В результате закрутить болты с должным усилием может быть очень трудно. По этой причине резьбу болтов смазывают маслом. При этом запрещается заливать масло в само отверстие для улучшения смазки. Такие действия могут привести к тому, что колодец с резьбой попросту разрушится после закручивания болта. В такой ситуации блок цилиндров нужно будет ремонтировать или даже менять.

Также к возникновению проблем может привести и попытка затянуть ГБЦ без использования динамометрического ключа. В таком случае момент затяжки зачастую оказывается превышен. Последствия могут быть самыми разными, но зачастую болты крепления головки ломаются, после чего возникает необходимость повторной разборки двигателя для удаления обломков и ремонта блока цилиндров.

Болты для затяжки ГБЦ обычно имеют головку под шестигранную насадку, реже выполняются в виде квадрата. Если насадка окажется изношенной, тогда во время затяжки существует риск ее проворачивания. В результате «слизываются» грани головки болта. В подобной ситуации поврежденный крепежный элемент трудно закрутить или открутить для замены. Что касается подбора болтов, необходимо дополнительно учитывать некоторые особенности. Во многих руководствах по ремонту можно встретить информацию о том, что болты допускается использовать повторно. Как показывает практика, оптимально менять крепежные элементы на новые после каждого снятия ГБЦ.

Дело в том, что после затяжки болт становится немного длиннее, то есть вытягивается

По этой причине следует обращать внимание на максимально допустимую длину болта, которая должна быть прописана в руководстве по эксплуатации. Если новых болтов нет, тогда перед установкой необходимо промерить имеющиеся крепежные элементы. В том случае, когда болт оказывается немного длиннее по сравнению с максимально допустимым показателем, тогда происходит его упор в дно отверстия в блоке цилиндров

Результатом становится или поломка болта, или раскол самого блока цилиндров

В том случае, когда болт оказывается немного длиннее по сравнению с максимально допустимым показателем, тогда происходит его упор в дно отверстия в блоке цилиндров. Результатом становится или поломка болта, или раскол самого блока цилиндров.

Нарушение рекомендуемого в руководстве по ремонту конкретного двигателя порядка затяжки крепежных болтов вызывает излишнее перенапряжение в корпусе головки блока цилиндров. Алюминиевые сплавы, которые являются материалом изготовления ГБЦ, не приспособлены к таким нагрузкам. Итогом становится появление трещин в корпусе головки. Через трещины небольшого размера возникает утечка газов, то есть нарушается герметичность камеры сгорания. Двигатель в этом случае теряет мощность, наблюдается повышенный расход топлива. Если трещины затрагивают каналы системы смазки или охлаждения, тогда в камеру сгорания может попадать масло или антифриз, а также возможны наружные утечки.

Напоследок добавим, что не исключено и попадание рабочих жидкостей из одной системы в другую (например, тосол попадает в масляные каналы). Неисправности такого рода являются достаточно серьезными, так как нарушения нормальной работы системы смазки или охлаждения приводят к перегреву ДВС, ускоренному износу трущихся деталей, заклиниванию мотора и т.д.

Нарушение натяга

Если провернуло вкладыши, причины могут быть и в этом. В серийных автомобилях, собранных на заводе квалифицированными специалистами, такого не будет. А вот если мотор уже ремонтировали, то, скорее всего, подбор вкладышей был выполнен неверно и натяг нарушился.

Когда мотор работает, вкладыши испытывают повышенный момент трения. Этот момент стремится провернуть вкладыш. А из-за пониженного усилия, которое удерживает деталь на месте, риск проворачивания увеличивается в разы. Под действием неравномерной нагрузки, слабая посадка подшипника трения заставляет вкладыш вибрировать. Также нарушается смазочная пленка. В результате деталь проворачивается, а удерживающий порожек не в состоянии воспрепятствовать этому.

Проверка шатунных и коренных шеек двигателя модели 1MZ-FE Toyota Camry 2001

Инструменты:

• Микрометр
• Развертка
• Станок для шлифовки коленвала
• Молоток с пластиковым бойком
• Динамометрический ключ
• Насадка на вороток 12 мм

Детали и расходники:

• Коленчатый вал
• Ветошь
• Вкладыши коленчатого вала
• Калибровочная проволока
• Моторное масло
• Болт крышек коренных подшипников
• Краска
• Коренные подшипники

1. Снимите поршень и шатун.

2. Микрометром измерьте диаметр каждой шатунной и коренной шейки в двух взаимно перпендикулярных плоскостях, провернув коленвал на 90 градусов.

Измерение диаметра шатунных и коренных шеек

Диаметр коренной шейки:

стандартный – 60,988–61,000 мм.

Диаметр шатунной шейки:

стандартный – 52,992–53,000 мм.

Примечание:

Если значения диаметров выходят за указанные пределы, проверьте масляные зазоры. При необходимости перешлифуйте или замените коленчатый вал.

3. Очистите каждую коренную шейку и вкладыши. Проверьте поверхность каждой коренной шейки и вкладышей на наличие точечной коррозии и царапин.

Поврежденные вкладыши коленвала

Примечание:

Если шейка или вкладыш повреждены, замените вкладыши. При необходимости перешлифуйте или замените коленчатый вал.

4. Установите нижние упорные полукольца на крышку коренного подшипника №2, ориентировав смазочные канавки наружу.

Смазочные канавки упорного полукольца

5. Уложите коленчатый вал в блок цилиндров.

6. Положите пластиковый калибр для измерения зазоров в подшипниках скольжения на каждую коренную шейку.

7. Установите коренные подшипники.

Установка коренных подшипников

8. Нанесите слой моторного масла на резьбу и под головки болтов (с 12-гранной головкой).

9. Временно установите восемь болтов крепления крышек подшипника.

10. Используя болты как направляющие, вставьте крышку подшипника таким образом, чтобы зазор между ней и разъемом блока цилиндров составил менее 6 мм.

Величина зазора между крышкой коренного подшипника и разъемом блока цилиндров

11. Используя молоток с пластиковым бойком, осадите крышки подшипников так, чтобы они плотно прилегали.

Присадка крышек коренных подшипников

12. Нанесите тонкий слой моторного масла на резьбы и под головки болтов крепления крышек коренных подшипников, установите их. Равномерно затяните шестнадцать болтов крышек коренных подшипников в несколько проходов в последовательности, показанной на рисунке.

Порядок затягивания болтов крышек коренных подшипников

Примечание:

Если при затяжке какого-либо болта не достигается требуемый момент затяжки, замените болт.

13. Нанесите метки краской на переднюю часть болтов головки блока цилиндров.

14. Затяните болты головки блока цилиндров на 90° в указанной выше последовательности. Проверьте, что нанесенная краской метка стоит на 90° от первоначального положения.

Правильное положение метки при затягивании болтов головки блока цилиндров

15. Установите старые уплотнительные шайбы на стяжные болты крепления крышек коренных подшипников. Равномерно затяните стяжные болты крепления крышек коренных подшипников в несколько проходов моментом затяжки 27 Н·м в последовательности, показанной на рисунке.

Последовательность затягивания болтов крепления крышек коренных подшипников

16. Снимите крышки коренных подшипников, как указывалось выше. Измерьте максимальную ширину сплющенного пластикового калибра, определив по ней величину радиального масляного зазора.

Пластиковый калибр, показывающий величину радиального масляного зазора

Масляный зазор:

• коренные подшипники №1 и №4 –
• стандартный – 0,014–0,036 мм;
• максимальный – 0,05 мм;
• коренные подшипники №2 и №3 –
• стандартный – 0,026–0,048 мм;
• максимальный – 0,06 мм.

Примечание:

Если масляный зазор больше максимального, замените подшипники. Если необходимо, перешлифуйте или замените коленчатый вал.

Примечание:

При замене вкладышей номинального размера необходимо использовать вкладыши одной размерной группы. Если номер размерной группы вкладышей невозможно определить, выберите нужный вкладыш по таблице, путем складывания числа размерной группы блока цилиндров с числом размерной группы коленчатого вала. Существует пять стандартных размерных групп вкладышей, обозначенных «3», «4», «5», «6» и «7» (шейки №1 и №4), «1», «2», «3», «4», «5» (шейки №2 и №3) соответственно.

Местоположение номерных маркировок:

1 – номерные маркировки.

В статье не хватает:

Качественных фото ремонта

Моменты затяжки двигателя ваз 2113, 2114, 2115

Момент затяжки гбц двигателя ваз 2113, 2114, 2115:

• Болты M12XI.25 присоединение гбц закручиваем за 4 раза:
  1. затягиваем нагели усилием 2 кгс/м;
  2. затягиваем метиз напряжением 7-8,6 кгс/м ;
  3. докручиваем метизы на 90°;
  4. еще раз докручиваем болтики на 90°.
• Болтики М10 скрепление покрышки гбц двигателя усилием 6,7—8,3 кгс/м
• Нагель М6 присоединение покрышки гбц напряжением 0,2-0,5 кгс/м

Момент затяжки распредвала двигателя ваз 2114, 2113, 2115:

• Гаечка М8 скрепление корпуса подшипников распредвала усилием1,9-2,3 кгс/м
• Болтик М10 присоединение шкива распредвала напряжением 6,7—8,3 кгс/м

Момент затяжки коренных ваз 2114:

• Нагель присоединение покрышек коренных подшипников коленвала MlOxl.25 с импульсом 6,8-8,4 кгс/м
• метиз присоединение маслоприемника к покрышке коренного подшипника Мб с силой 0,8-1 кгс/м

Момент затяжки коленвала двигателя ваз:

метиз скрепление шкива коленвала М12х1,25 с силой 9,8-10,8 кгс/м

Момент затяжки шатунов двигателя ваз 2114, 2113, 2115:

Гаечки болтиков прикрепления крышек шатунов M9xl напряжением 4,3 — 5,4 кгс/м

Момент затяжки маховика ваз 2114:

Метиз присоединение маховичка М10х1,25 напряжением 6,1-8,7 кгс/м

Момент затяжки помпы двигателя ваз 2114 8 клапанов

Болтик скрепление помпы охолаживающего тосола Мб усилием 0,8 кгс/м

Таблица моментов затяжки двигателя ваз
Название устройств и деталей движителя	Резьба	Моменты затяжки двигателя ваз 2114, кгс/м
Болтик присоединение масляной помпы	Мб	0,8-1
Винтовая пробка редукционного клапана масляной помпы	М16х1,5	4,6—7,4
Нагель прикрепления корпуса масляной помпы	Мб	0,7-0,9
Метиз приделывание маслоприемника к масляной помпе	Мб	0,7-0,8
Болтик скрепление поддона картера	Мб	0,5—0,8
Штуцер масляного фильтра	М20х1,5	3,8-8,8
Датчик катастрофического напору масла	М14Х1.5	2,4-2,7
Гаечки приделывание патрубка термостата	MS	1,6-2,3
Болтик скрепление фланца трубки структуры охалаживания к блоку цилиндров	Мб	0,4-0,5
Метиз приделывание запасных алементов движка	Мб	0,7—0,8
Контргайка болтика присоединение передней опоры движка к кронштейну лонжерона	М10х1,25	4,2—5,2
Метиз скрепление передней опоры движителя к блоку цилиндров мотора	MlOxl.25	3,4-5,2
Гаечка нагеля приделывание левого кронштейна мотора к лонжерону	М10х1,25	4,2—5,2
Барашек прикрепления левого кронштейна движка к картеру кпп	М10х1,25	3,2-5,2
Гаечка метиза скрепление кронштейна заднему основанию силового агрегате к движителю	М12	6,1—9,8
Гайка приделывание заднего кронштейна движка к кузову	М10х1,25	2,8-3,4

Вывод

Коленчатый вал считается важной и весьма дорогостоящей деталью автомобиля, которая работает под невероятно большими нагрузками. Потому важно сделать всё для того, чтобы продлить период его эксплуатации. Своевременной мерой станет расточка вала и правильная замена вкладышей

Всё это поможет сделать элементы механизма более гладкими и прочными, дабы они были практически сразу готовы к работе

Своевременной мерой станет расточка вала и правильная замена вкладышей. Всё это поможет сделать элементы механизма более гладкими и прочными, дабы они были практически сразу готовы к работе.

Вкладыши можно приобретать как отдельно, так и в комплекте. Важным моментом здесь будет то, что для каждого автомобиля имеются стандартные вкладыши, которые помогают в дальнейшем подбирать похожие по своим характеристикам элементы. Удачной эксплуатации коленвала и автомобиля в целом!