Шкив двигателя что это такое

Шкив коленвала какую функцию выполняет в автомобиле

Шкив коленвала — это такая деталь, которая играет очень важную роль в работоспособности машины. Устройство шкива коленвала довольно простое, но периодически этот узел нуждается в замене. В большинстве случаев его снимают тогда, когда приходится менять сальник коленвала.

Но шкивы коленвала бывают разные, поэтому сейчас мы более подробно разберемся с разновидностью шкивов для коленвала и какие бывают поломки, связанные с этим узлом.

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.

Как снять шкив коленвала на ВАЗ

Конструкционно в автомобилях ВАЗ шкив крепится массивным болтом – именно его снятие может вызвать проблему. Сложность возникает из-за местонахождения болта: вам необходимо правильно расположить ключ и приложить силу, а это трудно.

И даже если вы это сделали, болт мог прикипеть, из-за чего снять его проблематично. Сильная заводская фиксация выполнена для того, чтобы воспрепятствовать самораскручиванию болта. В дальнейшем эксплуатация автомобиля может привести к ещё большей фиксации.

Откручивание трудно поддающихся болтов будет проще, если вы имеете под рукой технический аэрозоль WD-40. Спрей применяют для раскручивания заржавевших болтов, прикипевших и т. д.

Необходимые инструменты

Для снятия вам потребуются:

• упоры противооткатные;
• подъёмник;
• монтировки;
• набор гаечных ключей на 38 или 36 и на 10;
• отвёртки.

Работы проводятся на подъёмнике или в смотровой яме.

Этапы работы

Чтобы приступить к демонтажу, устанавливаете ВАЗ на площадке для ремонта или над смотровой ямой и обездвиживаете авто.

1. Снимаете крышку, которая закрывает провода агрегатов, чтобы обеспечить доступ к тем деталям мотора, которые нужно заменить.
2. Ослабляете натяжение приводной цепи и снимаете всё, что может мешать: электрогенератор, ремень гидроусилителя руля.
3. Теперь нужно ослабить болт, который крепит шкив, с помощью стартёра. Для этого торцовый ключ на 36 или на 38 одевается на гайку с упором в стабилизатор и надёжно фиксируется. Резко поверните ключ зажигания – и пуск стартёра сорвёт гайку. Если с первого раза вам не удалось это сделать – выполните пуск стартёра снова.
4. Осталось просто открутить гайку.

Прежде чем демонтировать шкив:

1. Осуществляете демонтаж колеса.
2. Убираете блок воздушного фильтра и грязезащитный щиток.
3. Ослабляете гайку на генераторе.
4. Ослабляете гайку и болт натяжения ремня генератора.
5. Ослабляете и снимаете приводной ремень генератора.
6. Теперь шкив снимается достаточно просто, несколькими движениями. Он также может сниматься съёмным устройством. При снятии необходима осторожность, чтобы не повредить шпоночный паз. Неплотная посадка детали в пазе существенно ускорит её износ.

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.

Основные этапы работ

Как может показаться на первый взгляд, предстоящая работа не очень сложная, главное понимать, что придется сделать.

• Первым делом находим доступ к шкиву, чтобы можно было подлезть ключом или трещеткой.
• Если ключом болт не открутится, то его можно попробовать сорвать с помощью стартера.
• Как вариант, всегда можно использовать специальные съемные устройства.

Теперь обо всем этом более подробно.

Поиск шкива

Очевидно, что самое первое ваше действие – найти месторасположение шкива коленчатого вала в двигателе. Как правило, он находится справа от вас, реже с водительской стороны. Иногда он может прятаться в нижней передней части двигателя.

Начинать его поиски нужно с осмотра места за генератором. Скорее всего в нижней части моторного отсека вы увидите, что-то напоминающее диск. Это и будет искомая деталь.

Подготовительные работы для удобного доступа к необходимым узлам

Нужно быть готовым к тому, что в зависимости от модели автомобиля, вам придется снять бачок с охлаждающей жидкостью, блок воздушного фильтра, возможно, радиатор и почти всегда колесо.

Довольно часто начинать такие работы приходиться именно снятием правого колеса. Также необходимо знать месторасположение катушки зажигания.

Как стартерам открутить болт шкива коленвала

Основная проблема будет в том, чтобы зафиксировать вал, так как его вращение совпадает с резьбой болта.

На заднеприводных автомобилях семейства Лада шкив фиксируется гайкой (элемент известен, как храповик, из-за уступа для кривого стартера), на переднеприводных болтом.

Если в вашем арсенале нет специального инструмента для снятия болта, то выполнить эту работу вам будет непросто. Вал придется стопорить с помощью довольно длинного гаечного ключа, который упираться в твердый пол. Размеры головки в зависимости от марки транспорта, как правило варьируются в пределах от 14 до 38.

В некоторых моделях транспортных средств эту функцию можно выполнить, закрутив в специальное гнездо предназначенный для этого болт. Отключаем провода зажигания или достаем предохранитель на бензонасос, чтобы случайно не завести двигатель. Под колеса необходимо подложить специальные башмаки, бруски или любые другие предметы, которые полностью исключат движение автомобиля.

Всех зрителей, помощников и просто друзей отводим в безопасную зону. Сами отправляем ручку коробки передач на четвертую скорость и молниеносным движение поворачиваем ключ зажигания. Не получилось с первого раза, пробуем еще. Пока болт не провернется.

После удачной попытки идем за съемником и принимаемся за сам шкив. Откручиваем его против часовой стрелки. Если вы счастливый обладатель автомобиля Honda, то для вас существует специальный ½ -дюймовый держатель, который существенно облегчит работу. Он доступен для покупки во многих интернет-магазинах.

Выполнять данную операцию ключом зажигания не рекомендуется, на некоторых автомобилях семейства Mazda, так как собрать узел обратно будет довольно сложно. Также ни в коем случае не допускайте проворачивания вала в сторону противоположную вращению.

Снимаем шкив с помощью съемников

Когда болты удалены, вы можете теперь снять шкив коленчатого вала. Для этого снимите крышку ГРМ, чтобы получить полную свободу действий, например, замена ремня ГРМ или уплотнений.

После удаления болта, можно приниматься за шкив и это будет непросто. В первую очередь придется снять ремень. Для этого нужно освободить стопорный болт генератора, после повернуть натяжной. Ремень ослабнет и можно будет его удалить. Возможно вам будет неудобно работать из-за ремня гидроусилителя руля. Тогда ослабляем и его.

Последний штрих работы это поиск болта фиксирующего шкив. Почти всегда он найдется если заглянуть под машину рядом с правым колесом. Идем за пневмогайковертом, снимаем колесо.

Ударный пистолет будет отличным инструментом для удаления упрямого болта шкива коленчатого вала. Также опытным путем было установлено, что динамометрический ключ является полезным инструментом для его правильной фиксации.

Необходимо соблюдать все меры предосторожности, прежде чем поднять и зафиксировать переднюю часть вашего автомобиля.

Далее нас ждет новый этап — снятие ступицы шкива с вала. Она плотно зафиксирована шпонкой. Для этого необходим комплект недорогих съемников.

Возьмите шток, несколько раз вверните его в основную часть съемника и защелкните его в концевой части, чтобы он давил на него. Следующий шаг — сделать то же самое на другом конце, чтобы он давил на коленчатый вал.

В обычном автомобиле возможно вы заметите 4 маленьких отверстия с резьбой, что является преимуществом, так как в них можно вставить болты. Как только сборка съемника будет подготовлена, наденьте его, достаньте один болт с гайкой и вверните его в маленькое отверстие. После этого вверните другой болт в отверстие на противоположной стороне.

Теперь, когда у вас оба отверстия плотно прижаты, возьмите гнездо и закрепите его, используя гаечный ключ, и продолжайте поворачивать его, пока он не оторвется.

Проскальзывание может привести к смещению между центральной ступицей и приводным кольцом. Как следствие появится колебание шкива коленчатого вала. Это может привести к преждевременному износу.

Никогда не используйте съемник челюстного типа, чтобы снять шкив коленчатого вала вашего автомобиля. Использование этого инструмента даст только разрыв резинового уплотнительного кольца через натяжение внешнего края шкива коленчатого вала. Используйте только рекомендуемый инструмент для снятия шкива, чтобы устранить давление, сконцентрированное на резиновом кольце.

Виды шкивов

За тысячелетия применения конструкторы разработали множество конструкций шкивов ременных передач. Их классификация проводится по различным признакам.

По типу применяемого ремня различают:

Клиновидные

Самый распространенный вид изделия. Применяются с клиновидными ремнями. Боковые щеки дают дополнительную площадь зацепления, увеличивая возможности передачи по крутящему моменту и скорости вращения.

Наклон канавки обязательно указывается на чертеже детали.

Для того, чтобы снизить габариты передачи или повысить ее мощность, параллельно запускают несколько ручьев. Такие шкивы называются многоручьевыми, они имеют соответствующее количество канавок. Иногда на такой шкив надевают единый ремень с несколькими клиновидными выступами. Это поликлиновая передача.

На чертеже допустимо дать подробно изображение одной канавки и указать их количество. Детализация остальных на чертеже не требуется

При аварийном превышении допустимой нагрузки начинается проскальзывание, защищающее оборудование от повреждения.

Клиноременные передачи позволяют передавать наибольший крутящий момент.

Зубчатые

На внутренней поверхности ремня имеются зубчатые выступы, соответствующие их по шагу зубья сделаны и на поверхности обода. Зубчатоременные пары не проскальзывают и могут передавать больший крутящий момент. Они отличаются также точностью передачи углового положения вала, поэтому применяются в газораспределительных механизмах двигателей внутреннего сгорания. Оборотной стороной является отсутствие защитной функции от перегрузок. Обод изготавливается путем фрезерования. Встречается и изготовление методом обкатки. На чертеже детали обязательно следует указать точные параметры зуба, его шаг, высоту, профиль.

Плоскоременные

Классическая конструкция, применявшаяся в самых первых передачах. Гасит вибрацию и динамические нагрузки от ведущего вала. Отличаются низкой шумностью, ограниченным моментом и скоростью вращения.

С помощью дополнительных роликов можно связывать ведомые и ведущие валы, находящиеся в разных плоскостях, не соосные, изменять направление вращения. Таким образом можно заменить карданные и червячные передачи. Чертеж такого изделия наиболее простой, однако на нем следует указать радиусы сопряжения обода и щечек, если они предусмотрены. Иногда щек не предусматривают, а профиль обода делают выпуклым. В этом случае на чертеже следует указывать его радиус.

Круглоременные

Проточка в ободе имеет полукруглый профиль. Такие ременные передачи используют при небольших предаваемых моментах и скоростях вращения. Они также позволяют изменят направление вращения и связывать оси, находящиеся в разных плоскостях. На чертежах таких деталей указывается лишь радиус проточки канавки.

Вариаторные

Это наиболее сложные по конструкции устройства. обод выполнен в виде конуса с конической перемещающейся щекой. Клиноременное кольцо имеет возможность перемещаться по конусу в осевом направлении, с меньшего радиуса на больший. Второй шкив имеет обратную конусность, и привод при этом на нем перемещается с меньшего радиуса на больший. При этом передаточное число передачи меняется. Щеки обеих шкивов могут двигаться и в обратном направлении, меняя передаточное число в обратную сторону.

Преимущество конструкции заключается в том, что передаточное число можно менять без остановки вращения и не снимая с привода нагрузки. По чертежу бывает сложно понять принцип действия устройства. Трехмерное моделирование позволяет дополнять модели кинематическими симуляциями, наглядно демонстрирующими взаимодействие деталей механизма.

Различают шкивы и по способу размещения на валу:

• Под втулку. Позволяют путем подбора втулки соответствующего внутреннего диаметра закрепить привод на любом стандартном валу. При повреждении посадочного места достаточно заменить втулку, что облегчает и ускоряет ремонт.
• Под расточку. Выпускаются с маленьким центральным отверстием. Его растачивают или рассверливают под диаметр вала. В случае повреждения сложно отремонтировать.
• Под фиксированный диаметр. Обычно снабжаются проточкой под шпоночное крепление или шлицами. Очень простой и быстрый монтаж и демонтаж. Требуют точного соответствия диаметров. Допускают изготовление облеченных деталей.

Для изготовления детали используют такие материалы, как:

• Чугун. Широко используется для клиновых шкивов. Характеризуется высокой прочностью, низкой ценой изделий и удобством обработки.
• Сталь. Применяется в механизмах, подвергающихся большим перепадам температуры, сильным динамическим нагрузкам.
• Алюминий и его сплавы. Используется для малонагруженных передач в механизмах, для которых важен вес и габариты. Не подвержены коррозии.
• Пластмассы. Используются в малогабаритных устройствах с малыми передаваемыми моментами и скоростями.
• Композитные материалы. Применяются в передовой технике, там, где требуется сочетание низкого веса, высокой прочности, стойкости к динамическим нагрузкам и неблагоприятным воздействиям окружающей среды. Отличаются высокой стоимостью.

На чертежах указывают не только марку сплава, но и способ его обработки, чистоту поверхности, твердость, необходимость закалки и т. п.

Дерево, как традиционный материал для ременных передач, в наши дни вышло из употребления. Применяется при реконструкциях исторических механизмов и в самоделках. Иногда склеенные из фанерных дисков приводные колеса используются в качестве временной ремонтной детали в домашних мастерских.

Как открутить болт шкива коленвала

Отметим, что проводить описанные ниже работы необходимо на равной поверхности. Идеально подойдет ровный асфальт, но не земля, поскольку под массой автомобиля домкрат и другие удерживающие инструменты могут «просесть».

Чтобы открутить болт шкива коленвала, необходимо сделать следующее:

1. Поднимите автомобиль со стороны правого переднего колеса на домкрате и, используя стандартный набор инструментов, снимите колесо;
2. Далее возьмите дополнительный удерживающий инструмент (чаще всего это большая деревяшка – «Пенек», второй домкрат или любой другой предмет, который может выступить в качестве дополнительной страховки устойчивости автомобиля). Поставьте его рядом с домкратом;

Чтобы процесс проходил проще, советуем подобрать удлинитель размером побольше.

Можно воспользоваться стандартными советами для откручивания коксованных, пригоревших и залипших болтов:

• Простучите молотком края болта или гайки. Следует слегка ударять по соединительным компонентам, чтобы не повредить резьбу и головки;
• Смажьте болт специальными средствами, вроде WD-40. Если подобных под рукой не оказалось, можно использовать машинное масло, тормозную жидкость, подсолнечное масло или даже уксус.
• Если видно, что болт пригорел, можно воспользоваться монтировкой, чтобы его немного «расшевелить».

Как можно видеть, снять болт шкива коленвала несложно, если выполнять работу «по уму». Прикручивать болт рекомендуется также (с заблокированными зубьями маховика), чтобы зафиксировать детали максимально плотно, и они не открутились в дороге.