Шкив коленвала что это

Шкив коленвала что это

Любой автомобиль — это сложный комплекс различных элементов и систем, которые взаимосвязаны между собой, чтобы обеспечить вам комфортную и безопасную езду. Причем есть такие детали, о которых мы даже не вспоминаем, а они выполняют множество важных работ.

Одним из таких элементов является шкив коленвала. Так, колеса вращаются в результате сложной работы различных шестерен и валов. А вот за работу кондиционера, помпы, генератора как раз таки и отвечает шкив коленвала.

Особенности шкива коленвала

Шкив коленвала — это та деталь, которая способна работать без замены и даже ремонта на протяжении всего времени эксплуатации машины. Но все-таки случаются ситуации, когда эту деталь приходится заменить на новую.

Сегодня есть большое количество видов шкивов коленвала. Каждый производитель создает их по-своему, добавляя какие-то специальные элементы или что-то видоизменяя. Но при этом стоит помнить о том, что не все детали заменяемы, так как определенные виды приспособлены к конкретным условиям эксплуатации. При выборе это нужно учитывать.

Шкив коленвала имеет определенные особенности:

● шкив — это дисковое устройство, которое имеет отверстие для установки его непосредственно на коленвал, а также специальные канавки для приводных ремней;

● чтобы сбалансировать шкив, на нем есть специальные запилы и ямки. Деталь изготовлена из металла и имеет внушительный вес;

● шкив справляется со множеством задач. Так, он охлаждает ремни. Также при изменении характера вращения добавляет амортизации. Коленвалу также требуется балансировка в процессе работы, что ему и обеспечивает эта небольшая деталь. Еще одна задача — это передача энергии навесных элементов через ремень.

В среднем шкив коленвала прослужит около десяти лет, но при условии правильной эксплуатации машины и регулярной проверке состояния смежных узлов.

Шкив — это тот элемент в машине, о ремонте которого вообще не приходится говорить, так как его восстановление — это очень сложная работа. Гораздо проще, быстрее и дешевле приобрести просто новую деталь.

Если вы заметили, что мотор глохнет, появляется нехарактерный стук при наборе или сбросе оборотов двигателя внутреннего сгорания, в салоне появилась вибрации, возможно, дело как раз в шкиве коленвала. И если вы заметили на детали формации, повреждения, трещины в резине или на ремне, шкив коленвала также придется заменить на новый.

Шкив коленвала – почему всем автовладельцам нужно знать, что это такое

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:

• генератор
• помпу (насос) охлаждающей жидкости двигателя
• помпу гидроусилителя руля
• кондиционер

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):

1. Прежде всего, нужно определить, в какую сторону вращается вал и шкив на двигателе вашего автомобиля, и соответственно, в какую сторону вам нужно откручивать крепление шкива.
2. Смочить гайку (головку болта) специальной жидкостью типа WD-40.
3. Автомобиль устанавливается на смотровой яме, колеса фиксируются.
4. Если есть необходимость, снимается колесо, ближнее к шкиву коленвала.
5. На гайку (болт) коленвала накладывается ключ с длинной рукояткой (либо удлиненной с помощью подручных средств). Ручку ключа необходимо упереть в пол или лонжерон по ходу вращения, убедившись в безопасности такого упора.
6. Принимаются меры к предотвращению заводки автомобиля (снимается провод или клемма с зажигания, в каждой модели автомобиля свой способ).
7. Снимается ремень генератора.
8. Кратковременное включение зажигание приводит к повороту коленвала, рукоятка ключа упирается в пол, гайка (болт) срываются, и далее откручиваются обычным ключом.

Изучаем шкив коленвала, чтобы двигатель работал безукоризненно

Ни один вал в автомобиле не может работать сам по себе, ему нужны элементы, передающие крутящий момент на другие узлы сложного механизма, и шкив коленвала является одним из таких звеньев в ряде многих передач. Как и со многими другими деталями, с этой также нужно уметь обращаться, вовремя снять, при необходимости заменить.

Где стоит шкив коленвала и как до него добраться?

Когда вы поднимаете крышку капота и бросаете взгляд на двигатель, демпферный шкив коленвала (равно как и обычный) почти незаметен. Его скрывает генератор, однако заглянув вниз, туда, куда тянется ремень, можно увидеть диск, плотно зафиксированный на валу ступицей. Это и есть искомая деталь. Шкивы бывают двух видов, обычные и с демпфером, причем последний вариант отличается наличием внешнего массивного кольца, отделенного от основной части резиновой прокладкой, для снижения вибрации детали. По внешней кромке демпфера нарезаны зубцы, необходимые для работы датчика положения коленчатого вала.

Чтобы снять шкив, необходимо для начала освободить на генераторе стопорный болт, затем ослабить натяжной, с тем, чтобы слегка отпустить ремень и получить возможность его снять. Отсоединяем и бачок с антифризом. Также может мешать ремень гидроусилителя руля, поэтому в стороне от шкива находим и откручиваем болт на 14, создающий натяжение передачи ГУР, после чего снимаем последнюю. Остается финальный шаг, отделяющий нас от успеха, причем самый сложный – открутить еще один-единственный болт, который и фиксирует шкив. Найти крепежный элемент можно, лишь заглянув под машину под правым передним колесом, и, если есть пневматический гайковерт, операция будет выполнена без труда.

Почему трудно снять зубчатый шкив коленчатого вала?

При отсутствии специального инструмента изъять болт, удерживающий зубчатый шкив коленчатого вала, весьма проблематично, поскольку резьба нарезана так, что направление откручивания совпадает с крутящим моментом вала при работающем двигателе. Однако именно в этом и заключается выход из положения. Понадобится всего лишь длинный ключ с головкой на 19 (можно нарастить обрезком трубы), который упирается в землю против вращения вала. Выполняем небольшие подготовительные работы – под передние колеса подкладываем клинья, а на катушке зажигания отсоединяем разъем. Зачем? Для использования стартера в качестве механического усилия, прилагаемого к болту.

Итак, мы сделали все, чтобы автомобиль случайно не завелся и не стронулся с места, теперь всех присутствующих просим отойти подальше, а сами забираемся в кабину (не оставляйте ноги высунутыми наружу) и резко, но кратковременно, поворачиваем ключ зажигания на старт. При неудачной попытке не отчаиваемся и повторяем. Обычно со второго раза, реже с 5-6 подхода, болт проворачивается. Теперь можно приступать к следующему мероприятию – сниманию ступицы шкива с вала, учитывая, что сидит она плотно и удерживается шпонкой. Когда понадобится затянуть болт обратно, вам нужно либо приложить много усилий к его затягиванию, либо все-таки найдите к тому времени пневмогайковерт.

Даже если болт шкива коленвала снят, впереди много работы

Итак, вам удалось, наконец, с помощью стартера или пневматического инструмента, снять упрямый болт шкива коленвала. Однако это не значит, что уже через секунду нужная деталь окажется у вас в руках. Дело в том, что ступица сидит на вале очень плотно, кроме того, от случайного соскальзывания ее удерживает шпонка. Идеальный вариант – использовать специальный съемник, можно даже самый дешевый, китайского производства, лапки этого инструмента избавят вас от применения лишних усилий и траты времени. Как вариант, впрыскивается аэрозольная смазка, например, WD-40, после чего ступица шкива коленчатого вала аккуратно раскачивается с тягой на себя.

Снимать шкив надо аккуратно, чтобы не повредить шпоночный паз, иначе деталь будет сидеть неплотно, что приведет к скорому износу ступицы.

Еще один способ, чаще всего применяемый водителями – снять шкив, поддевая его по окружности монтажкой. Если обычная автомобильная слишком велика, используйте мотоциклетные каленые инструменты, Г-образной формы. В любом случае операция потребует много сил, поэтому желательно, чтобы у вас был помощник. Надевать новый шкив лучше, намазав чем-нибудь вязким, например солидолом, место посадки шпонки (ее слегка наклоняем в сторону надвигаемой ступицы), затем обстукиваем шкив молотком через мягкую прокладку из тонкой резины.

• Автор: Александр
• Распечатать

Шкив коленвала с демпфером: конструкция, причины поломок, лучший вариант замены

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, что нужна замена шкива коленвала. О том, что это за шкивы и почему их нужно менять, нам рассказали специалисты Febest*.

Тенденции моторостроения

Мотористы, по сути, вынужденно разработали более сложную конструкцию в то время, когда усилились сразу две тенденции современного двигателестроения.

Компоненты / Статьи

Меняем ступичный подшипник на Nissan Qashqai, используя компоненты Febest

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 гидроусилителя руля, 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 вале, так и на навесных агрегатах, которые могут пострадать от пульсаций крутящего момента.

Получается, что рост мощности и тяги «на низах» одновременно с увеличением количества и мощности навесных агрегатов вызывает высокие нагрузки в месте их «соприкосновения». С одной стороны, нужно защитить навесное оборудование от вибраций коленвала, 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.

Как устроен шкив с демпфером

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 резино-металлическими шарнирами 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

Наиболее распространенная причина поломки шкива — 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. Специалисты отмечают также 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 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 уплотнительных манжет — на сальники компрессора, насоса ГУР, водяного насоса. Помимо разрушения навесного оборудования, крутильные колебания, лишенные сглаживания, негативно влияют и на ресурс коленчатого вала. Вибрации ведут к усилению износа шеек коленвала, коренных вкладышей.

Что выбрать на замену?

В случае повреждения шкива коленвала на замену зачастую предлагается лишь оригинальная деталь — в большинстве случаев неоправданно дорогая. Б/у запчасти рассматривать всерьез не стоит: речь идет о работоспособности всего двигателя и потенциальном износе коленчатого вала. По этой причине необходимо выбирать только новые запчасти.

У Febest — один из наиболее комплексных ассортиментов шкивов коленвала. Компания производит запчасти всех конструкций: как сплошные для старых двигателей, так и демпферные для современных моторов. Предложение Febest включает наиболее востребованные варианты применения. 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 также артикулы для бензиновых моторов Nissan (VQ20/30, VQ25/35, MR20DE) и Mitsubishi (4G63, 4G69, 4G93).

Все детали Febest полностью соответствуют требованиям автопроизводителей, проходят необходимые испытания и тесты.