Усилие затяжки болтов колес легковых автомобилей
Содержание:
- Значения усилий затяжки для различных типов болтов (таблица)
- Принцип работы инструмента
- Моменты затяжек резьбовых соединений
- Важность правильной затяжки болтов или гаек ГБЦ
- Когда это нужно и зачем
- Определение момента затяжки
- Основные рекомендации
- Что такое момент затяжки резьбовых соединений?
- Колесные болты с эксцентриком
- Подготовка к установке головки блока цилиндров
Значения усилий затяжки для различных типов болтов (таблица)
Для более удобного и точного восприятия представлена таблица затяжки болтов динамометрическим ключом.
Класс прочности, Нм | 3.6 | 4.6 | 5.8 | 6.8 | 8.8 | 9.8 | 10.9 | 12.9 | |
М5 | 1.71 | 2.28 | 3.8 | 4.56 | 6.09 | 6.85 | 8.56 | 10.3 | 8 |
М6 | 2.94 | 3.92 | 6.54 | 7.85 | 10.5 | 11.8 | 14.7 | 17.7 | 10 |
М8 | 7.11 | 9.48 | 15.8 | 19 | 25.3 | 28.4 | 35.5 | 42.7 | 13 |
М10 | 14.3 | 19.1 | 31.8 | 38.1 | 50.8 | 57.2 | 71.5 | 85.8 | 17 |
М12 | 24.4 | 32.6 | 54.3 | 65.1 | 86.9 | 97.7 | 122 | 147 | 19 |
М14 | 39 | 52 | 86.6 | 104 | 139 | 156 | 195 | 234 | 22 |
М16 | 59.9 | 79.9 | 133 | 160 | 213 | 240 | 299 | 359 | 24 |
М18 | 82.5 | 110 | 183 | 220 | 293 | 330 | 413 | 495 | 27 |
М20 | 117 | 156 | 260 | 312 | 416 | 468 | 585 | 702 | 30 |
М22 | 158 | 211 | 352 | 422 | 563 | 634 | 792 | 950 | 32 |
М24 | 202 | 270 | 449 | 539 | 719 | 809 | 1011 | 1213 | 36 |
Читать также: Шланг для кровельной горелки
Также представим таблицу момента затяжки для дюймовых видов резьб по стандарту, который применяется в Соединенных Штатах.
Дюймы | Нм | Фунт |
1/4 | 12±3 | 9±2 |
5/16 | 25±6 | 18±4.5 |
3/8 | 47±9 | 35±7 |
7/16 | 70±15 | 50±11 |
1/2 | 105±20 | 75±15 |
9/16 | 160±30 | 120±20 |
5/8 | 215±40 | 160±30 |
3/4 | 370±50 | 275±37 |
7/8 | 620±80 | 460±60 |
Принцип работы инструмента
Полуавтоматические динамометрические ключи напоминают по форме и конструкции обычный ключ с трещоткой, который используется под торцовые головки. Единственным существенным отличием от своих «собратьев» является наличие специального храпового механизма, который дает возможность встроенной шестерне крутиться в двух направлениях.
Например, чтобы вернуть рукоятку инструмента назад после полного оборота, нужно приложить относительно небольшое усилие. А вот, чтобы затянуть гайку следует приложить немного больше усилия.
Когда достигается необходимое значение, шестеренка трещотки попросту начинает проскакивать (при этом слышен характерный звук), в результате чего гайка или болт больше не затягивается. Таким образом, исключается вероятность того, что резьба сорвется.
Динамометрические ключи со шкалой измерения прилагаемого усилия по умолчанию не обладают возможностью ограничения крутящего момента при достижении заданного значения. В данном случае этот момент необходимо контролировать самостоятельно при помощи механической или электронной цифровой измерительной шкалы.
Самодельный почти динамометрический ключ, в зависимости от конструктивного исполнения, может работать по примеру первого и второго варианта, описанных выше.
Зачем считают Ньютоны и метры
Перед тем, как приступить к изготовлению простого самодельного динамометрического ключа для затягивания болтов и гаек, необходимо будет провести некоторые расчеты. К примеру, чтобы добиться крутящего момента затяжки величиной 10 Н*м, надо приложить усилие, равное одному килограмму силы, к рычагу или плечу длиной 1 метр.
Вот только в условиях домашней мастерской или гаража метровый рычаг — не самый практичный и удобный вариант. В идеале лучше использовать плечо в пределах 20–50 см. И для того, чтобы правильно рассчитать, какое усилие необходимо приложить на рычаг для достижения требуемого момента затяжки, надо посчитать Ньютоны и метры.
Впрочем, вдаваться в дебри математических уравнений вовсе не обязательно. Нужные величины можно без проблем рассчитать в пропорциональном соотношении. То есть, если брать за основу, что для получения крутящего момента 10 Н*м, нужно приложить усилие 1 кг на метровый рычаг, то аналогично легко подсчитать, какое усилие надо будет приложить на рычаг меньшей длины.
Чем короче используемый рычаг, тем большее усилие требуется приложить для затягиваний болта или гайки — это, так сказать, аксиома. К примеру, если вместо метрового, вы используете рычаг длиной 50 см, то для получения крутящего момента 10 Н*м нужно приложить усилие, равное 2 кг.
Если вы используете рычаг длиной, например, 22 см, то усилие будет составлять уже 4,5 кг. Иными словами, нужно крутящий момент (10 Н*м) поделить на длину рычага (в данном случае — 0, 22 м) и умножить на 0,1. Используя эту простую формулу, можно без проблем рассчитать, какое конкретно усилие требуется приложить для затяжки гайки.
Купить или сделать?
В процессе выполнения ремонтных работ по обслуживанию авто практически каждый владелец транспортного средства сталкивается с тем, что необходимо закрутить болт или гайку, приложив определенное усилие, а динамометрического ключа под рукой нет. Не бежать же в магазин, чтобы купить дорогой инструмент, попользоваться им 20–30 минут и забыть на год.
Поэтому самый оптимальный вариант — изготовить самодельный динамометрический ключ для затягивания гаек и болтов. Причем можно изготовить инструмент наподобие трещотки с храповым механизмом, а также сделанный по аналогии с более простой конструкцией — с использованием обычных ручных весов.
Моменты затяжек резьбовых соединений
Маркировка – что указано на головках болтов.
Для изделий из углеродистой стали класса прочности — 2 на головке болта указаны цифры через точку. Пример: 3.6, 4.6, 8.8, 10.9, и др.
Первая цифра обозначает 1/100 номинальной величины предела прочности на разрыв, измеренную в МПа. Например, если на головке болта стоит маркировка 10.9 первое число 10 обозначает 10 х 100 = 1000 МПа.
Вторая цифра — отношение предела текучести к пределу прочности, умноженному на 10. В указанном выше примере 9 — предел текучести / 10 х 10. Отсюда Предел текучести = 9 х 10 х 10 = 900 МПа.
Предел текучести это максимальная рабочая нагрузка болта!
Для изделий из нержавеющей стали наносится маркировка стали — А2 или А4 — и предел прочности — 50, 60, 70, 80, например: А2-50, А4-80.
Число в этой маркировке означает — 1/10 соответствия пределу прочности углеродистой стали.
Перевод единиц измерения: 1 Па = 1Н/м2; 1 МПа = 1 Н/мм2 = 10 кгс/см2. Предельные моменты затяжки для болтов (гаек).
Крутыщие моменты для затяжки болтов (гаек).
В таблице ниже приводятся закручивающие моменты для затяжки болтов и гаек. Не превышайте эти величины.
Резьба | Прочность болта | ||
8.8 | 10.9 | 12.9 | |
М6 | 10 Нм | 13 Нм | 16 Нм |
М8 | 25 Нм | 33 Нм | 40 Нм |
М10 | 50 Нм | 66 Нм | 80 Нм |
М12 | 85 Нм | 110 Нм | 140 Нм |
М14 | 130 Нм | 180 Нм | 210 Нм |
М16 | 200 Нм | 280 Нм | 330 Нм |
М18 | 280 Нм | 380 Нм | 460 Нм |
М20 | 400 Нм | 540 Нм | 650 Нм |
М22 | 530 Нм | 740 Нм | 880 Нм |
М24 | 670 Нм | 940 Нм | 1130 Нм |
М27 | 1000 Нм | 1400 Нм | 1650 Нм |
М30 | 1330 Нм | 1800 Нм | 2200 Нм |
М33 | 1780 Нм | 2450 Нм | 3000 Нм |
М36 | 2300 Нм | 3200 Нм | 3850 Нм |
М39 | 3000 Нм | 4200 Нм | 5050 Нм |
М42 | 3700 Нм | 5200 Нм | 6250 Нм |
Выше перечисленные величины даются для стандартных болтов и гаек, имеющих метрическую резьбу. Для нестандартного и специального крепежа смотрите руководство по ремонту ремонтируемой техники.
Моменты затяжки стандартного крепежа с дюймовой резьбой стандарта США.
В следующих таблицах приведены общие нормативы моментов затяжки для болтов и гаек SAE класса 5 и выше.
Размер резьбы, дюймы | Момент затяжки стандартных болтов и гаек | |
Н м’ | фунт фут | |
1/4 | 12± 3 | 9±2 |
5/16 3/8 | 25 ± 6 47± 9 | 18± 4,5 35 ± 7 |
7/16 | 70± 15 | 50± 11 |
1/2 | 105± 20 | 75±15 |
9/16 | 160 ± 30 | 120± 20 |
5/8 | 215± 40 | 160 ± 30 |
3/4 | 370 ± 50 | 275 ± 37 |
7/8 | 620± 80 | 460 ± 60 |
1 | 900 ± 100 | 660 ± +75 |
11/8 | 1300 ± 150 | 950 ± 100 |
1 1/4 | 1800 ±200 | 1325 ±150 |
1 3/8 | 2400 ± 300 | 1800 ± 225 |
1 1/2 | 3100 ± 350 | 2300 ± 250 |
1 ньютон-метр (Н.м) равен примерно 0,1 кГм.
ISO — Международная организация стандартов
Моменты затяжки стандартных ленточных хомутов с червячным зажимом для шлангов
В приводимой ниже таблице даются моменты затяжки хомутов при их начальной установке на новом шланге, а также при повторной установке или подтягивании хомутов на шлангах, бывших в употреблении,
Момент затяжки для новых шлангов при начальной установке
Ширина хомута | Нм | фунт дюйм |
16 мм ( 0,625 дюйма) | 7,5 ± 0,5 | 65± 5 |
13,5 мм ( 0,531 дюйма) | 4,5 ± 0,5 | 40± 5 |
8 мм ( 0,312 дюйма) | 0,9 ± 0,2 | 8 ± 2 |
Момент затяжки для повторной сборки и подтягивания | ||
Ширина хомута | Нм | фунт дюйм |
16 мм ( 0,625 дюйма) | 4,5 ± 0,5 | 40± 5 |
13,5 мм ( 0,531 дюйма) | 3,0 ± 0,5 | 25± 5 |
8 мм ( 0,312 дюйма) | 0,7 ± 0,2 | 6 ± 2 |
Таблица моментов затяжки типовых резьбовых соединений
Номинальный диаметр болта (мм) | Шаг резьбы (мм) | Момент затяжки Нм (кг.см, фунт.фут) | |
Метка на головке болта «4» | Метка на головке болта «7» | ||
M5 | 0,8 | 3 ~ 4 (30 ~ 40; 2,2 ~ 2,9) | 5 ~ 6 (50 ~ 60; 3,6 ~ 4,3) |
M6 | 1,0 | 5 ~ 6 (50 ~ 50; 3,6 ~ 4,3) | 9 ~ 11 (90 ~ 110; 6,5 ~ 8,0) |
M8 | 1,25 | 12 ~ 15 (120 ~ 150; 9 ~ 11) | 20 ~ 25 (200 ~ 250; 14,5 ~ 18,0 ) |
M10 | 1,25 | 25 ~ 30 (250 ~ 300; 18 ~ 22) | 30 ~ 50 (300 ~ 500; 22 ~ 36) |
M12 | 1,25 | 35 ~ 45 (350 ~ 450; 25 ~ 33) | 60 ~ 80 (600 ~ 800; 43 ~ 58) |
M14 | 1,5 | 75 ~ 85 (750 ~ 850; 54 ~ 61) | 120 ~ 140 (1,200 ~ 1,400; 85 ~ 100) |
M16 | 1,5 | 110 ~ 130 (1,100 ~ 1,300; 80 ~ 94) | 180 ~ 210 (1,800 ~ 2,100; 130 ~ 150) |
M18 | 1,5 | 160 ~ 180 (1,600 ~ 1,800; 116 ~ 130) | 260 ~ 300 (2,600 ~ 3,000; 190 ~ 215) |
M20 | 1,5 | 220 ~ 250 (2,200 ~ 2,500; 160 ~ 180) | 360 ~ 420 (3,600 ~ 4,200; 260 ~ 300) |
M22 | 1,5 | 290 ~ 330 (2,900 ~ 3,300; 210 ~ 240) | 480 ~ 550 (4,800 ~ 5,500; 350 ~ 400) |
M24 | 1,5 | 360 ~ 420 (3,600 ~ 4,200; 260 ~ 300) | 610 ~ 700 (6,100 ~ 7,000; 440 ~ 505) |
Важность правильной затяжки болтов или гаек ГБЦ
Головка блока цилиндров (ГБЦ) — один из важнейших узлов автомобиля. Она закрывает блок цилиндров. В ней расположены распределительные валы, клапанные крышки и другие детали газораспределительного механизма. На ГБЦ постоянно воздействуют огромные переменные силы давления и температуры. Поэтому к её резьбовому креплению предъявляются особые требования.
Читать также: Технология сварки нержавейки электродом
Головка блока постоянно должна испытывать силу сжатия, которая задаётся определённым моментом затяжки резьбового крепления. Для того чтобы сила сжатия была равномерно распределена по поверхностям стыка головки с блоком цилиндров предусмотрено большое количество стяжных болтов или шпилек с гайками. Равномерность прижатия ГБЦ к блоку цилиндров обеспечивается определённой схемой порядка затяжки резьбовых соединений. Для уплотнения стыка используется прокладка головки блока, сделанная из особого материала, устойчивого к высокой температуре. При затяжке крепления головки она даёт усадку в тысячные доли миллиметра, что обеспечивает надёжную герметизацию стыка.
Соблюдения правильного порядка затяжки болтов ГБК гарантирует правильность её прижатия к блоку цилиндров
Последствия от перетяжки болтов крепления ГБЦ
Если затяжка резьбовых соединений головки блока ведётся с превышением усилия от номинального, то сила растяжения, которая воздействует на болт или шпильку, начнёт разрушать резьбу в блоке или вытягивать тело крепёжного элемента. Наступает так называемый момент текучести, когда при дальнейшем увеличении силы затяжки сила прижатия начнёт уменьшаться. Итог: быстрое прогорание прокладки в месте наихудшего сжатия.
Если же резьба в отверстиях блока будет сильно повреждена, то она уже не сможет обеспечить необходимое прижатие головки при правильном моменте затяжки. Её потребуется восстанавливать, а это дополнительные затраты. Опытные ремонтники мотористы на практике чувствуют предельную силу затяжки, которую может выдержать резьбовое соединение. Они никогда не допустят дефектов от перетяжки болтов или гаек.
Работа динамометрическим ключом
Что будет, если недостаточно затягивать болты крепления ГБЦ
Если крепление головки выполняется с минимальным усилием, то это приведёт к слабому прижатию её к поверхности блока цилиндров. Между прокладкой и прилегающими к ней плоскостями блока и головки образуются микроскопические зазоры, которые обязательно приведут к прогоранию уплотняющего материала.
Проверка плосткости головки блока специальной линейкой
Когда это нужно и зачем
И так, у вас в первый раз в жизни, пробито колесо. Но вы не раз видали, как его нужно менять, а возможно и сами проделывали эту операцию, под чьим-либо чутким руководством.
Вы смело отвинчиваете пробитое колесо, ставите запаску, и все уже вроде позади, но, не рассчитав молодецких усилий, вы при затяжке, зарываете болт или шпильку.
Ну а дальше, нужно либо греть и выкручивать сорванный болт, или высверливать остаток, этого самого болта или шпильки, если наружу ничего не торчит, и выкрутить невозможно. В общем, это целая куча неприятностей.
Обратите внимание
С другой стороны, недозатянутый болт, или гайка, особенно на автомобилях отечественного производства, где крепежных элемента, часто всего четыре, это серьезная угроза, на дороге.
Поэтому, затягивать колесные болты, в щадящем режиме, категорически не рекомендуется. Как говорится, жизнь, да и машина, всяко дороже.
А проблемы с колесом, во время движения, это авария процентов на девяносто как минимум.
Что делать и как быть
Есть два варианта, выхода из создавшейся ситуации. Первый вариант, подходит для опытных водителей, коим они успешно пользуются. Заключается он, в затяжке болта или гайки на колесе, до первого хруста. Этот способ, обладает высокой универсальностью, несмотря на кажущуюся простоту и ненадежность. Но тут вся загвоздка, в слове опытный, каждому автомобилисту, как бы мрачно это не звучало, до уровня опытного, нужно еще дожить. А значит как-то из этой ситуации нужно выходить.
Второй вариант, это узнать в документации на автомобиль, или же в интернете, на соответствующих ресурсах, момент затяжки колесных болтов, именно для вашего автомобиля. Сразу предупреждаем, не производителя, а конкретной модели, это очень разные вещи. Только некоторые японские производители, могут похвастаться тем, что у них момент затяжки колесных болтов, одинаков для разных моделей машин.
Когда вы установили требуемую характеристику для вашего автомобиля, вам остается лишь сходить в автомагазин, и приобрести динамометрический ключ. Этот нехитрый инструмент, способен показывать прилагаемое усилие, а значит, вы не переусердствуете и не сорвете крепление, будь-то болт, или шпилька.
Ну и, конечно же, этот самый динамометрический ключ, следует возить собой, рядом или вместо балонника. Вот такой, вариант избежать неприятных ситуаций с установкой колес, для неопытных водителей.
Ибо если вы сорвали болт, или шпильку, дома в гараже, это одно дело, а если это произошло на обочине трассы, в паре сотен километров, от родного очага, это совсем не есть хорошо. А главное, это может оказаться, очень не дешево.
Заключение
И так, проблема затяжки колесных болтов, это очень серьезный и ответственный момент. И если для автомобилиста с опытом, здесь редко возникают какие-то проблемы, то новичку придется постараться, чтобы этих проблем избежать. Не достаточно затянутый болт на колесе, или гайка, разницы особой в данном случае нет, это очень серьезная, хотя и потенциальная проблема, и угроза во время движения. Для того чтобы не сорвать болт или шпильку, и в достаточной степени затянуть колесные болты либо гайки, используют динамометрический ключ. Кроме того, нужно знать момент затяжки колесных болтов, именно для вашего автомобиля.
Кстати говоря, в основном, это проблема характерная для легковых автомобилей, ибо на грузовые машины, сегодня часто устанавливают самозатягивающиеся гайки.
И еще один совет, если вам, на шиномонтаже, завинчивали колеса, при помощи пневматического ключа, не поленитесь, после выезда, возьмите, хоть балонник, хоть динамометрический ключ, и доведите крепления до нужной степени затянутости, ведь жизнь дороже, а именно пневмоключ, часто недозатягивает болты или гайки. Вот и все, счастливых вам дорог.
Видео: Затяжка колесных болтов и динамометрический ключ
Читайте еще:
Як підібрати профіль для світлодіодної стрічки
Світлодіодні стрічки, які перевищують за потужністю показник 10 ват, або на одному метрі погонному мають світлодіодами типів 3528, 5050, 5014, 2835 в розмірі 120-240 одиниц
Ремонт крыши частного дома своими руками
Говорят «Мой дом, моя крепость», а у каждой «крепости» есть крыша, которую нужно периодически просматривать на предмет изменений и поломок. Когда крыша в доме начинает своим владел
Как избавиться от коррозии на выкованных воротах?
Для установки эксклюзивных металлических дверей на улице используется способ горячей ковки. Независимо от качества материал подвержен влиянию окружающей среды, поэтому появление рж
Сваи — это несущие элементы любой конструкции, которые принимают основную нагрузку. Применяют подобные элементы чаще всего в строительстве.
Определение момента затяжки
Рассмотрим порядок определения момента затяжки с помощью динамометрического ключа. Динамометрический ключ можно разделить на несколько видов.
Стрелочный ключ
Самый простой в использовании вид ключа. Принцип его работы основан на отклонении рычага со шкалой относительно неподвижного указателя. Ручка торсион используется для передачи усилия на крепежное изделие. Стрелка указатель с одной стороны прикреплена к головке ключа, а с другой стороны свободна и служит указателем, который показывает значение крутящего момента в определённый момент времени.
Из плюсов можно выделить:
- низкую стоимость изделия;
- шкала работает в обе стороны. Она позволяет закручивать крепежные изделия как с правой, так и с левой резьбой.
Из недостатков можно выделить:
- низкую точность (погрешность измерений составлять от 4 до 10%);
- данные ключи нельзя отрегулировать и, в связи с этим они со временем изнашиваются и теряют точность измерений, что делает их непригодным к использованию;
- крайне сложно работать в труднодоступных местах, потому что необходимо всегда следить за затяжкой по стрелке указателю;
- отсутствует храповый механизм, как у ключа трещотки, в связи с этим ключ приходится всегда переставлять заново;
Предельный ключ (белковый)
Конструкция данного динамометрического ключа показана на картинке. В данном ключе есть специальный механизм, который даёт установить на нём необходимый крутящий момент и передать его на закручиваемый элемент. Также у данного ключа есть храповый механизм, как у обычной ;трещотки. Необходимый момент затяжки можно выставить при помощи шкал, расположенных на корпусе изделия. Как только при закручивании необходимый момент затяжки будет достигнут, прозвучит щелчок и сработает фиксатор, который не позволит превысить выставленную силу момента. Предельный ключ очень удобен в работе, так как при его использовании необходимо просто закручивать соединение до щелчка. Данные ключи имеют большой диапазон крутящего момента (от 5 до 3000 Нм). Размеры присоединительных приводов от 1/4 дюйма до 1 дюйма.
Из плюсов можно выделить:
- погрешность данного ключа составляет не более 4%;
- достаточно прост в использовании, так как есть храповый механизм;
- можно заранее выставить необходимый крутящий момент, при достижении которого ключ издаст характерный щелчок;
- легко использовать в труднодоступных местах;
- может работать с крепежными изделиями как с правой, так и с левой резьбой.
Из недостатков можно выделить:
- необходимость калибровки данного ключи;
- со временем храповый механизм может выйти из строя, но можно отдельно приобрести рем комплект для некоторых моделей ключа.
Цифровой
По сравнению с предыдущими моделями ключей, данный динамометрический ключ имеет множество возможностей. Специальный датчик ключа генерирует сигнал, который преобразуется в необходимую величину крутящего момента и выводится на экран электронного ключа. У данного ключа минимальная погрешность измерений, благодаря электронным компонентам. На дисплее выставляется необходимый момент закручивания, при достижении которого данный ключ издает звуковой сигнал. Во время работы на экране выводится значение крутящего момента в реальном времени.
Из плюсов можно выделить:
- вывод значений крутящего момента в разных значениях силы;
- имеет световую и звуковую индикацию;
- высокая точность измерений (низкая погрешность);
- может работать с крепежными изделиями как с правой, так и с левой резьбой;
- не требует регулировки благодаря электронной начинке;
- удобство работы за счет храпового механизма;
- сохраняет измеряемые значения в память устройства.
Из недостатков можно выделить:
высокая стоимость по сравнению с ключами других видов.
Данный инструмент должен быть подобран таким образом, чтобы момент затяжки крепежного элемента был на 20−30% меньше, чем максимальный момент на используемом ключе. При попытке превысить предел, ключ быстро выйдет из строя. Усилие на затяжку и тип стали указывается на каждом болте.
Основные рекомендации
Прежде всего следует отметить, что такая процедура может проводиться после ремонта силового агрегата или с целью проверки величины момента затяжки болтов в процессе эксплуатации мотора. Если ГБЦ была демонтирована, следует внимательно осмотреть болты, а также отверстия в блоке цилиндров для их установки. Винты не должны иметь удлинения или деформации резьбовой части. Отверстия в блоке под болты очищают от остатков моторного масла, жидкости, других посторонних частиц. Если этого не сделать, можно повредить цилиндровый блок, при этом ГБЦ затянуть с требуемым усилием не получится.
Это интересно: Оосбенности расшифровки и скрытая информация в маркировке фар для ксенона
Работу следует начинать только после ознакомления с рекомендациями изготовителей автомобиля по эксплуатации и ремонту. Там водитель найдет все необходимые сведения для выполнения работы, в том числе усилия и очередность затягивания болтов.
Еще одной особенностью использования таких болтов является установка их под определенным углом. Для этого потребуется специальный ключ с индикатором, который покажет градус наклона.
Пользователь Игорь Иванов показывает на видео установку и затяжку ГБЦ.
Момент затяжки болтов (усилие)
Момент затяжки болтов для каждого автомобиля разный (в виду конструктивных особенностей). Для конкретного автомобиля есть своя таблица моментов затяжки креплений. В следующем разделе рассмотрим усилия крепежа ГБЦ на примере «вазовской» головки.
Таблица: моменты затяжки соединений в зависимости от диаметра резьбы
Номинальный диаметр резьбы | Размер «под ключ» головки, болта (гайки), мм | Шаг резьбы, мм | Классы прочности по ГОСТ 1759–70 | ||||
Болт | |||||||
5.8 | 6.8 | 8.8 | 10.9 | 12.9 | |||
Гайка | |||||||
6 | 10 | 1 | 0,5 | 0,8 | 1,0 | 1,25 | 1,6 |
8 | 12 — 14 | 1,25 | 1,6 | 1,8 | 2,5 | 3,6 | 4,0 |
10 | 14 — 17 | 1,25 | 3,2 | 3,6 | 5,6 | 7,0 | 9,0 |
12 | 17 — 19 | 1,25 | 5,6 | 6,2 | 10,0 | 12,5 | 16,0 |
14 | 19 — 22 | 1.5 | 8,0 | 10,0 | 16,0 | 20,0 | 25,0 |
16 | 22 — 24 | 1,5 | 11,0 | 14,0 | 22,0 | 32,0 | 36,0 |
18 | 24 — 27 | 1,5 | 16,0 | 20,0 | 32,0 | 44,0 | 50,0 |
20 | 27 — 30 | 1,5 | 22,0 | 28,0 | 50,0 | 62,0 | 70,0 |
22 | 30 — 32 | 1,5 | 28,0 | 36,0 | 62,0 | 80,0 | 90,0 |
24 | 32 — 36 | 1,5 | 36,0 | 44,0 | 80,0 | 100,0 | — |
Правильный порядок затяжки
Существует определенный порядок затяжки болтов, почти на всех автомобилях он одинаковый – от центра головки к ее краям, крест на крест. Так, например, первыми затягиваются два центральных болта правого и левого рядов, затем два болта, находящиеся слева от центральных, затем два справа от центральных, потом два болта находящиеся слева в обоих рядах и завершают порядок болты находящиеся справа в обоих рядах.
Важно помнить, что крепеж всегда выполняется в три — четыре подхода:
- Первый подход – усилие 3-4 кгс.
- Второй подход – усилие 7 кгс.
- Третий подход – усилие 9 кгс.
- Последний подход – усилие 11,5 – 12 кгс.
Некоторые нюансы
Момент затяжки – один из основных факторов нормальной посадки головки блока. Но на этот критерий влияет не только прилагаемое усилие, а и сами крепежи:
- Общее состояние болтов – новые или б/у;
- Наличие смазки на резьбовой части;
- Состояние резьбы.
Тип силовой установки (бензиновый, дизельный), а также количество клапанов на технологию затягивания ГБЦ не влияет. Но это не значит, что усилие и порядок затяжки для всех моторов идентичен и перед посадкой головки обязательно следует изучить условия выполнения операции и все ее особенности.
Ошибки при монтаже головки
Если не использовать динамометрический ключ при монтаже головки блока цилиндров, то можно ошибиться с усилием, что приведет к неравномерному моменту. В таких случаях будет чрезмерное или недостаточное усилие, которое повлечет за собой либо деформацию поверхности головки, либо допуск прорыва газов, масла или охлаждающей жидкости. В обоих случаях это чревато тяжелыми последствиями для двигателя.
При соблюдении правил затягивания крепежных болтов, а также нужного момента, всегда можно рассчитывать на надежную и долговечную работу установленных деталей. Механизм газораспределения в двигателе играет основную роль, поэтому пренебрегать правилами монтажа составляющих элементов не стоит.
Что такое момент затяжки резьбовых соединений?
Определение степени затяжки резьбовых элементов проводится с целью повышения прочности соединения, увеличения срока службы и повышения сопротивляемости соединения различным негативным факторам. Для каждого крепежного элемента есть оптимальная степень затяжки резьбовых элементов на посадочном месте, которая рассчитывается на основе приложенных нагрузок, температурных режимов и свойств материалов.
Момент затяжки – это усилие, прилагаемое к крепежному элементу при его закручивании в резьбовое соединение. Если мы будем закручивать крепеж с меньшим усилием, чем это необходимо, то, под воздействием внешних факторов (например, вибраций), резьбовое соединение может раскрутиться, не обеспечив необходимую герметичность между скрепляемыми деталями. И наоборот, если “перекрутить” крепежный элемент больше, чем это необходимо, может произойти разрушение самого крепежного элемента или скрепляемых деталей. Например, могут появиться сколы, трещины в деталях или сорваться резьба на крепежном элементе.
Для любого размера и класса прочности крепежного элемента определены наилучшие моменты затяжки. Данные значения занесены в специальную таблицу усилий затяжки метрических болтов динамометрическим ключом. Обозначение класса прочности болта обычно указывается на головке болта.
Это интересно: Что такое NTC (Negative Temperature Coefficient)?
Колесные болты с эксцентриком
Отдельное внимание стоит уделить самим болтам. Диаметр болтов для легковых автомобилей – от 12 до 14 мм. Шляпку болтов изготавливают различными способами
Наиболее распространенными вариантами являются формовки под гаечный ключ или головку, шестигранник, а также с секретом. Каждый из вариантов характеризуется высоким уровнем надежности
Шляпку болтов изготавливают различными способами. Наиболее распространенными вариантами являются формовки под гаечный ключ или головку, шестигранник, а также с секретом. Каждый из вариантов характеризуется высоким уровнем надежности.
Болты с секретом могут комплектоваться специальными заглушками. Но основное отличие данных метизов в том, что их не выкрутить без уникального ключа. Специализированные болты продаются в наборе с ключом, геометрия которого идеально подходит только для одного типа крепежей. Такая технология эффективно защищает колесные диски от кражи. Однако есть и недостатки – при потере ключа придется обращаться за помощью к специалистам сервисных станций. Только опытные мастера смогут аккуратно высверлить метизы.
Читать также: Комбинированный деревообрабатывающий станок jet jkm 300 10000880m
Среди крепежных материалов есть колесные болты, подходящие для литых дисков, а также кованых и штампованных изделий.
Болты эксцентрики имеют преимущества над простыми изделиями, так как характеристики многих дисков отличаются от показателей ступицы по сверловке. Их основное отличие от обычных болтов заключается в наличии подвижного конуса. Изделие имеет смещенный центр тяжести. При этом изготовители указывают оптимальное значение смещения около 1 мм во все стороны. Благодаря этому владельцы транспортных средств могут эффективно зафиксировать любой тип колесного диска, практически не учитывая размерности оригинального крепления. При этом значительно снижается вероятность деформации изделия и появления коррозии на отдельных участках в процессе эксплуатации.
Подготовка к установке головки блока цилиндров
Сняв головку блока цилиндров, нужно удалить остатки старой прокладки, ржавчины и масла
Обычно эта процедура занимает много времени и требует терпения, так как важно не оставить царапин и неровностей. При необходимости, подошву головки шлифуют на специальном станке, чтобы заровнять или убрать раковины и царапины
Перед установкой важно проверить, насколько легко заворачиваются болты. Если резьба на них испорчена, болты лучше заменить
Замена потребуется ещё в том случае, если болты вытянулись в длину свыше положенного. У каждой марки автомобиля этот параметр свой, поэтому желательно изучить технические характеристики узлов вашего «железного коня» перед проведением работ.
До установки головки убедитесь в чистоте сопрягаемых поверхностей, а также вычистите колодцы для болтов от масла и стружки. Если в гнёздах для болтов окажется масло, то есть вероятность, что болт не завернётся до конца и не прижмёт головку, а при большем усилии затяжки может лопнуть блок. Поэтому этот этап пропускать ни в коем случае нельзя.
Проследите, чтобы при установке головка не деформировала уголком прокладку. Устанавливать головку желательно аккуратно, нельзя двигать её по блоку. Облегчить установку поможет помощь подсобного работника и направляющие втулки, которые предусмотрены на большинстве двигателей. Если втулок нет, находятся старые болты, обрезаются шляпки, нарезается шлиц под отвёртку. Получившиеся шпильки удобно использовать в качестве направляющих.
Головка ровно стоит на направляющих, слегка смазываем болты и закручиваем их без воротков, от руки. Если всё встало на свои места, прокладка не сдвинута, болты закрутились — можно приступать к следующему ответственному этапу — затяжке.
Видео: порядок определения момента затяжки болтов ГБЦ
Есть общие правила затяжки болтов, но каждый производитель даёт свои рекомендации по моменту затяжки и количеству её этапов. Как правило, этапов 4, но может быть и больше, особенно для больших моторов.