Шкив коленчатого вала и его назначение

Шкив коленвала в системе двигателя

Любой современный двигатель внутреннего сгорания имеет дополнительное оборудование: генераторы, насосы, компрессоры, помпа системы охлаждения. Для работы всех этих механизмов необходимо передать крутящий момент от коленчатого вала к оборудованию двигателя. Для этого производители автомобилей используют ременные передачи. Со стороны носка коленчатого вала (с передней части двигателя) устанавливается шкив или несколько шкивов. На блоке двигателя крепятся ответные шкивы узлов и агрегатов двигателя, вращение которых обеспечивается ременной передачей. К коленчатому валу шкив крепится с помощью шпоночного соединения, фиксируется болтом или гайкой.

Конструктивно шкив — это плоское колесо с специальным каналом на торцевой поверхности, куда укладывается ремень. При условии достаточной натяжки ремень входит в зацепление со шкивом, и ременная передача начинает работать. Изготавливаются подобные шкивы из стали, алюминия, чугуна.

Шкив коленчатого вала двигателей Subaru

Виды и особенности шкивов

Шкивы отличаются по форме сечения, количеством «ручьев» на нем. Рассмотрим основные модели шкивов.

• Шкив под клиновый ремень. Рабочая поверхность такого шкива имеет стандартную форму глубокой канавки с плоскими поверхностями, которая повторяет форму ремня. Подобный шкив может иметь два и более рабочих ручьев, то есть несколько шкивов могут быть объединены в один;
• Шкив под поликлиновый ремень. На одной плоской поверхности такого шкива расположено несколько мелких ручейков — ребер в ряд. Такое сечение повторяется и на ремне. Эффективность таких передач выше, так как плоскость контакта рабочих поверхностей больше;
• Шкив под зубчатый ремень. Такой шкив имеет поперечный зуб, похожий на зубья шестерни. Такое же сечение имеет и ремень. В работе зубья ремня входят в зацепление со шкивом, передача работает;
• Шкив коленчатого вала с демпфером. Крутящий момент, скажем при пуске двигателя или торможении двигателем, может резко возрастать или падать. Чтобы снизить импульсные нагрузки на шкив коленвала, применяют шкивы с гасителем. Принцип работы в следующем: между основанием и рабочей частью шкива предусмотрена демпфирующая вставка, жесткость которой позволяет работать ременной передаче и компенсирует резкие импульсы коленчатого вала.

«Тройной» шкив коленчатого вала и сечение клинового ремняПоликлиновый ременьДвигатель с поликлиновой ременной передачейЗубчатый шкив с ремнемШкив коленвала с демпфером

Неисправности шкивов и проверка их состояния

Шкив и ременные передачи работают за счет силы трения между контактными поверхностями, поэтому распространенная причина для замены шкива — выработка рабочей плоскости. От динамических нагрузок металл шкивов трескается, скалывается.

Еще одна типичная болезнь для таких деталей — это люфты шпонки в шпоночном пазе коленчатого вала. Причина этому износ плоскостей посадки шкива с валом. Крепеж шкива с такой неисправностью от вибраций постепенно откручивается, все больше увеличивая люфт.

Длительная работа коленвала с «люфтящим» шкивом приведет к выработке и повреждению самого шпоночного паза, откручиванию шкива коленвала. Далее весь узел проворачивает на посадочном месте, разрушая шпоночное соединение, корпус шкива и сам коленчатый вал. Если на вашем моторе сорвало шкив коленвала, высока вероятность что весь коленчатый вал подлежит замене.

Сильно поврежденный шкив коленвала

Для того чтобы определить состояние шкива коленчатого вала, необходимо:

1. снять ремни шкива, осмотреть его кромки и корпус на предмет повреждения трещин, износа;
2. пошатать шкив, при наличии критичных люфтов узел необходимо разобрать, осмотреть на предмет выработки и повреждений;
3. обычно в инструкциях по ремонту есть размеры допустимого износа деталей, расстояния до ближайших узлов двигателя. Проверка таких размеров поможет определить пригодность шкивов к дальнейшей эксплуатации.

Как снять шкив коленвала: замена шкива

Замена шкива коленвала — операция несложная. Достаточно изучить конструктивные особенности вашего двигателя, приготовить все необходимое.

Рассмотрим замену шкива коленчатого вала, на примере автомобиля Renault kangoo. Для выполнения подобного ремонта необходимо обездвижить автомобиль, установить его на домкратах.

1. Автомобиль имеет поперченное расположение двигателя, для доступа к креплению шкива снимаем левое колесо;
2. Так как деталь в работе вращается, необходимо зафиксировать шкив. Для этого применяем специальные фиксаторы. В случае с двигателями Renault в блоке цилиндров есть специальное отверстие (закрыто болтом), куда вставляется фиксатор BMT Mot. 1489 в форме штифта с резьбой. Он фиксирует коленчатый вал;
3. Чтобы заблокировать вращение двигателя необходимо:
   1.   выкрутить болт;
   2.  установить фиксирующий штифт.
4. Затем устанавливаем коленчатый вал в ремонтное положение, провернув его по часовой стрелке до упора в штифт;
5. Ослабляем и снимаем ремень генератора;
6. Затем откручиваем крепеж шкива к носку вала и снимаем сам шкив. У многих возникает вопрос: как открутить болт шкива коленвала? От постоянного вращения резьба болта сильно утягивается, из-за этого неопытные автовладельцы полагают, что направление резьбы левое. Однако болт шкива коленвала имеет обычную правую резьбу и откручивается против часовой стрелки;
7. Устанавливаем новый шкив, закручивание болта шкива необходимо выполнить с контролем момента затяжки динамометрическим ключом (0,8 Н.м);
8. Убрать фиксатор коленчатого вала, установить болт-заглушку;
9. Собирать демонтированные узлы и детали в порядке, обратном разборке.

Замена шкива коленвалаУстановка фиксатора коленвала BMT Mot. 1489Фиксаторы Рено1 — генератор, 2 — ключ с трещоткойСтарый шкивНовый шкивЗакручичаем шкив

Такие детали, как шкив коленвала, служат относительно долго. Ресурс зависит от модели двигателя и условий эксплуатации (в среднем, 60-70 тыс. км.) Контролировать же состояние шкива коленвала следует при каждом плановом ТО двигателя.