Что такое шкив коленвала: надежный привод систем и агрегатов двигателя

alexxlabОпубликовано

Содержание

надежный привод систем и агрегатов двигателя

17.08.2016 #Шкив коленвала

Шкив коленвала: надежный привод систем и агрегатов двигателя

В любом двигателе внутреннего сгорания привод основных и вспомогательных механизмов осуществляется от коленчатого вала с помощью шкива и ремня. О том, что такое шкив коленвала, какие его типы существуют, как он устроен и функционирует, а также о замене и ремонте шкива читайте в предложенной статье.


Назначение и роль шкива коленчатого вала

Любой двигатель внутреннего сгорания содержит несколько систем, для работы которых требуется источник механической энергии. К таким системам относится газораспределительный механизм, системы смазки и охлаждения, контактные системы зажигания с прерывателем-распределителем, системы подачи топлива и другие. Источником энергии для всех этих систем выступает коленчатый вал — именно от него отбирается часть крутящего момента, который используется для привода валов, насосов, генератора и других агрегатов.

При этом в двигателе используется несколько отдельных приводов: ременной или цепной привод ГРМ и шестеренчатые приводы агрегатов. Здесь мы рассмотрим только ременные приводы, в состав которых входит шкив коленчатого вала.

Шкив коленвала — деталь ременного привода ГРМ и других вспомогательных механизмов двигателей внутреннего сгорания (как бензиновых, так и дизельных). Шкив располагается на носке (то есть, в передней части) коленчатого вала, с его помощью осуществляется привод распределительного вала (или валов), а также ряда агрегатов — жидкостного насоса (помпы), генератора, насоса ГУР, вентилятора охлаждения, компрессора кондиционера, компрессора пневматической системы и других.

Также шкив коленвала может выполнять две вспомогательные функции:

— Отслеживание угловой скорости и положения коленчатого вала с помощью соответствующего датчика;
— Демпфирование колебаний, возникающих при пуске/остановке двигателя и на переходных режимах.

В целом, шкив коленвала, несмотря на свою простоту и незаметность, является важной деталью любого современного двигателя. Сегодня существует большое разнообразие этих компонентов, и все они решают различные задачи.


Типы и конструктивные особенности шкивов коленвала

В двигателях используется два основных типа шкивов коленвалов, которые отличаются конструкцией и назначением:

— Ручейковые шкивы под клиноременную передачу;
— Зубчатые шкивы под зубчатый ремень.

Ручейковые шкивы — это классическое решение, которое используется на двигателях внутреннего сгорания с самого их появления. Внешняя поверхность такого шкива имеет один или несколько ручьев V-образной формы, в которые входит ремень соответствующей формы (клиновый или поликлиновый). Такие шкивы используются только в клиноременных передачах, в которых нет необходимости точной установки коленвала и агрегатов друг относительно друга. К таким передачам относятся привод водяной помпы, генератора, компрессора кондиционера, воздушного компрессора, вентилятора и насоса ГРМ.

Зубчатые шкивы — это современное решение, которое находит применение на двигателях последние два-три десятка лет. Такие шкивы используются в передачах с зубчатыми ремнями, которые заменяют цепной привод ГРМ. Зубчатые шкивы коленвала и агрегатов и соединяющий их зубчатый ремень обеспечивает определенное положение агрегатов друг относительно друга. В большинстве случаев зубчатый шкив используется для привода ГРМ и водяной помпы, а привод остальных агрегатов осуществляется отдельной клиноременной передачей.

Также существуют комбинированные шкивы, который представляют собой конструкцию из зубчатого и клинового (либо поликлинового) шкивов. Такие шкивы используются для привода ГРМ и ряда вспомогательных агрегатов двигателя. Клиновых/поликлиновых шкивов в такой конструкции может быть несколько (до четырех).

Все указанные шкивы по конструкции делятся на два типа:

— Цельнолитые/фрезерованные;
— Составные демпфированные.

Шкивы первого типа — это цельные детали, отлитые или выточенные из одного куска металла (чугуна или стали). Такие шкивы наиболее просты и дешевы, однако передают на агрегаты все колебания, возникающие при вращении коленчатого вала.

Шкивы второго тип являются составными, они состоят из ступицы и венца, соединенных через резиновое кольцо. За счет наличия резинового кольца осуществляется развязка ступицы и венца, поэтому возникающие при вращении коленвала колебания и вибрации ослабляются. Такие шкивы более тяжелы, сложны и дороги, однако это окупается лучшей надежностью и долговечностью всего ременного привода.

Также шкивы делятся на две группы по типу крепления:

— Крепление с помощью центрального болта и шпонки;
— Крепление на несколько (2-6) болтов.

В современных двигателях шкив коленчатого вала, особенно в случае ременного привода ГРМ, чаще всего крепится на одном болте, а удерживается от проворачивания с помощью шпонки. Вспомогательные шкивы могут крепиться с помощью нескольких болтов, причем монтаж выполняется на ступицу, которая является либо продолжением звездочки цепного привода ГРМ, либо отлита на носке коленвала, либо является самостоятельной деталью с шпоночным креплением на носке вала.

На шкивах современных двигателей помимо ручейков или зубцов под ремень может быть выполнен зубчатый венец для работы датчика положения коленчатого вала (ДПКВ). Венец является так называемым задающим диском датчика коленвала, он может быть отлитым вместе со шкивом, либо выполняться в виде отдельной детали с креплением на болтах.

Любой шкив коленвала при изготовлении подвергается балансировке для устранения колебаний и биений. Для удаления излишков металла в шкиве высверливаются небольшие углубления.


Вопросы замены и ремонта шкива коленвала

Шкив коленвала — деталь надежная и долговечная, однако со временем возможно его повреждение и выход из строя. При обнаружении износа зубчатого шкива, а также в случае появления трещин, сломов, деформаций и иных повреждений шкив следует демонтировать и заменить на новый. Демонтаж шкива также может потребоваться и при выполнении ремонтных работ на двигателе.

Процесс замены шкива коленвала зависит от типа его крепления. Наиболее просто снять шкив на болтах — достаточно выкрутить болты, при этом следует зафиксировать коленчатый вал, не допуская его проворачивания. Демонтаж зубчатого шкива на одном болте несколько сложнее и в общем случае выглядит следующим образом:

  1. Зафиксировать автомобиль, подложив под колеса упоры, в случае бензинового двигателя снять с катушки зажигания разъем (для того, чтобы стартер проворачивался, но двигатель не запустился), в случае дизельного двигателя снять разъем с клапана подачи топлива ТНВД;
  2. Обработать болт каким-либо средством, которое поможет сорвать крепеж с места без его поломки;
  3. Надеть на болт ключ с длинной рукояткой, она должна доставать до пола, либо дополнительно использовать трубу;
  4. Прокрутить стартером двигатель — в этом случае болт должен провернуться. Если не получится с первого раза, то можно повторить;
  5. Выкрутить болт;
  6. С помощью специального съемника демонтировать шкив с носка коленчатого вала.

Следует заметить, что для доступа к шкиву в автомобилях с продольным расположением двигателя лучше воспользоваться смотровой ямой, а в автомобилях с поперечным расположением двигателя придется демонтировать правое колесо.

При срыве болта следует соблюдать осторожность — он ввернут с большим усилием, поэтому довольно высок риск его поломки. Снимать шкив с коленвала рекомендуется с помощью специального съемника, хотя можно воспользоваться и простой монтажной лопаткой, но в этом случае также следует соблюдать осторожность. На некоторых шкивах предусмотрены специальные резьбовые отверстия, в которые можно ввернуть болты и снять шкив. Однако в этом случае под вворачиваемые болты следует подкладывать стальной лист, так как болт может продавить переднюю стенку блока двигателя или другие расположенные под ним детали.

Монтаж шкива коленчатого вала осуществляется в обратном порядке. Однако здесь может возникнуть сложность, так как шкив плотно устанавливается на носок коленвала, что требует больших физических усилий.

Место посадки шкива для облегчения его монтажа можно обработать консистентной смазкой.

При правильной замене шкива коленчатого вала все агрегаты двигателя будут работать нормально, обеспечивая надежное функционирование всего силового агрегата.

Другие статьи

#Планка генератора

Планка генератора: фиксация и регулировка генератора автомобиля

14.09.2022 | Статьи о запасных частях

В автомобилях, тракторах, автобусах и иной технике электрические генераторы монтируются к двигателю посредством кронштейна и натяжной планки, обеспечивающей регулировку натяжения ремня. О планках генератора, их существующих типах и конструкции, а также выборе и замене этих деталей — читайте в статье.

#Переходник для компрессора

Переходник для компрессора: надежные соединения пневмосистем

31.08.2022 | Статьи о запасных частях

Даже простая пневматическая система содержит несколько соединительных деталей — фитингов, или переходников для компрессора. О том, что такое переходник для компрессора, каких типов он бывает, зачем необходим и как устроен, а также о верном подборе фитингов для той или иной системы — читайте в статье.

#Стойка стабилизатора Nissan

Стойка стабилизатора Nissan: основа поперечной устойчивости «японцев»

22.06.2022 | Статьи о запасных частях

Ходовая часть многих японских автомобилей Nissan оснащается стабилизатором поперечной устойчивости раздельного типа, соединенным с деталями подвески двумя отдельными стойками (тягами). Все о стойках стабилизатора Nissan, их типах и конструкции, а также о подборе и ремонте — читайте в данной статье.

#Ремень приводной клиновой

Ремень приводной клиновой: надежный привод агрегатов и оборудования

15.06.2022 | Статьи о запасных частях

Для привода агрегатов двигателя и в трансмиссиях различного оборудования широко применяются передачи на основе резиновых клиновых ремней. Все о приводных клиновых ремнях, их существующих типах, особенностях конструкции и характеристиках, а также о правильном выборе и замене ремней — читайте в статье.

Вернуться к списку статей

Шкив коленвала – деталь, важная для передачи крутящего момента + видео » АвтоНоватор

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?

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?

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