На момент затяжки головки блока цилиндров влияют:

• Смазка резьбы отверстий и самих болтов. Рекомендуется проводить смазку невязкими типами моторного масла.
• Состояние резьбы, как отверстия, так и самого болта. Деформация и засорение резьбы перед затяжкой противопоказаны, это может привести к уменьшению силы сжатия прокладки со всеми вытекающими…
• Новый болт или уже использовался. У нового болта сопротивление выше и показатели момента затяжки может быть искажёны. Желательно, чтобы при использовании новых болтов, затяжка болтов головки блока цилиндров, производилась после 2-3 циклов закручивания и раскручивания болтов. Рекомендуется затянуть болты на 50% от конечного момента затяжки и отпустить.

Особое внимание при затяжке болтов следует уделить точности инструмента, а именно, динамометрического ключа. Ключи с циферблатным индикатором, как удобны, так и точны. Но, они остро реагируют на падения и удары, как и любой точный инструмент.

Рекомендации к затяжке болтов головки блока цилиндров

• Пользуйтесь Инструкцией производителя, в которой точно указаны момент и порядок затяжки головки блока цилиндров.

• Состояние болтов должно быть безупречным. Не экономьте, и ни в коем случае не перерезайте резьбу. Ведь для себя делаете.

• Резьба болта и отверстия должны быть чистыми. Проволочная щётка вам в руки.

• В случае «слепого» отверстия под болты, постарайтесь не перелить в них масла, иначе болт не станет на место до конца. И нелишним будет смазать резьбу пластичным герметиком, если отверстие выходит в систему охлаждения двигателя.

• Болты типа TTY (как правило используются в двигателях с алюминиевыми ГБЦ) запрещены категорически к повторной затяжке, так как возможны их разрывы. Их повторное применение также не сможет обеспечить нужного сжатия прокладки, а это значит – течь.

• Устанавливая прокладку, обязательно уточните в спецификации производителя прокладки величину момента затяжки. Если у вас есть прошлый опыт замены прокладок, то забудьте о нём. Каждый двигатель имеет свою специфику.

• Возвращаясь к болтам типа TTY, нужно акцентировать ваше внимание, что для них существует чёткий градус, а не момент затяжки болтов головки блока цилиндров. То есть, вам понадобится инструмент с индикатором угла.

• Дотяжка или протяжка болтов, в случае необходимости производится для двигателей: с чугунными ГБЦ на горячем, а с алюминиевыми ГБЦ на остывшем до комнатной температуры.

Удачи вам при затяжке головки блока цилиндров своими руками.

Поделиться в социальных сетях

Вам может понравиться

Затяжка болтов двигателя, ПРАВИЛЬНЫЙ способ

15 февраля 2019 г.

В какой-то момент своей карьеры мы все сталкивались со следующим сценарием: клиент представляет автомобиль, на котором прокладка головки блока цилиндров была заменена на оригинальную замену X -количество месяцев назад, и который теперь имеет безошибочные признаки того, что сменная прокладка снова взорвалась.

Заказчик утверждает, что с тех пор и до сих пор двигатель не перегревался и что за это время система охлаждения не теряла охлаждающую жидкость. Кроме того, чтобы доказать, что работа не выполнялась механиком на заднем дворе, заказчик представляет профессиональный счет, в котором четко указано, что были выполнены все необходимые инженерные работы и испытания, а водяной насос, термостат и шланги радиатора были заменены в то время. заменена оригинальная прокладка. Радиатор также был химически очищен, и исторических кодов неисправностей нет. Так что же пошло не так?

Хотя существует множество возможных причин, которые могли пойти не так, в нашем гипотетическом примере наиболее вероятной причиной является тот факт, что головка блока цилиндров не была затянута должным образом. Таким образом, в этой статье мы более подробно рассмотрим, как работают болты, что следует учитывать при затяжке критических болтов и, что более важно, почему болтовые соединения выходят из строя, начав с определения некоторых общих терминов, которые часто используются, но не всегда понимаются. , например-

Предварительная нагрузка

«Предварительная нагрузка» — это общий термин, описывающий натяжение или усилие зажима, которое болт оказывает на соединение при затягивании болта. На практике предполагается, что общая сила зажима на ненагруженном болтовом соединении, таком как головка блока цилиндров, прижатая к блоку цилиндров, равна и противоположна предварительному натягу всех болтов. Следовательно, если указанный предварительный натяг не применяется ко всем болтам головки блока цилиндров в равной степени, почти наверняка может возникнуть одна или несколько проблем, таких как усталостное разрушение одного или нескольких болтов, или вибрация может привести к самоослаблению одного или нескольких болтов, приводит к отказу сустава.

Пробная нагрузка

Пробная нагрузка всегда выражается в единицах силы, например, в ньютонах (Н) или фунт-сила (фунт-сила) и, как таковая, является одним из трех механических свойств, определяющих общую прочность на разрыв болт, двумя другими свойствами являются предел текучести и предел прочности.

По существу, «пробная нагрузка» относится к максимально допустимому растягивающему усилию, которое может выдержать болт без пластической деформации этого болта. Иными словами, болт должен оставаться в своей упругой фазе, когда к нему приложена заданная пробная нагрузка. На критических болтах двигателя и подвески испытательная нагрузка обычно колеблется от 85% до примерно 95% от предела текучести болтов.

Предел текучести

Предел текучести относится к силе растяжения, которая должна быть приложена к болту, чтобы вызвать в болте заданную величину остаточной деформации. В большинстве случаев указанная деформация ограничивается примерно 2% длины болта.

Предел прочности

Предел прочности относится к максимальному растягивающему усилию, которое болт может выдержать без разрушения.

Так что же все это значит?

На практике все вышеперечисленное можно применить к обычным болтам двигателя, которые нужно было просто затянуть с заданным значением крутящего момента, чтобы обеспечить необходимое усилие зажима в двигателях, которые не состоят из различных материалов, т. е. оба блока цилиндров а головка(и) блока цилиндров были изготовлены из чугуна.

В этих двигателях все части двигателя расширялись с одинаковой скоростью, когда были горячими, и сжимались с одинаковой скоростью, когда остывали. На практике это означало, что если бы правильное значение крутящего момента было приложено, скажем, ко всем болтам головки цилиндров, каждый болт был бы достаточно растянут, чтобы обеспечить зажимное усилие, необходимое для надежной герметизации прокладки как к головке цилиндров, так и к блоку цилиндров. .

Следует отметить, что хотя обычные болты несколько растягивались в процессе затяжки, их предел текучести никогда не превышался, а это означало, что эти болты восстанавливали свою первоначальную длину после снятия предварительного натяга. По этой причине можно было (и безопасно) повторно использовать обычные болты головки блока цилиндров несколько раз, если только они не были явно корродированы, изрыты или иным образом повреждены.

Однако новые конструкции двигателей, в которых использовались разные материалы, такие как чугун для блока цилиндров и алюминий для головок цилиндров, означали, что обычные болты больше не могли удерживать эти двигатели вместе, поскольку чугун и алюминий расширяются и сжимаются. по совершенно разным тарифам. Таким образом, чтобы решить проблему с разной скоростью расширения / сжатия, конструкторы двигателей были вынуждены разработать болты, которые можно было предварительно натянуть до их предела текучести без разрушения; эти болты известны как-    

Болты с крутящим моментом для текучести / Угловые болты

Как и в случае с обычными болтами, болты с крутящим моментом для текучести также затягиваются до тех пор, пока они не деформируются, но с тем основным отличием, что болты с крутящим моментом для текучести затягиваются до тех пор, пока они не деформируются, что с нашей точки зрения механика, является наиболее важной характеристикой, которую следует иметь в виду, и вот почему-

Когда момент затяжки болта головки блока цилиндров или любой другой критический момент затяжки болта двигателя затягивается, он проходит две важные фазы: это (для наших целей)

Эластичная фаза

На этом этапе болт растягивается при приложении к нему крутящего момента, но если крутящий момент будет снят, болт вернется к своей первоначальной длине. Важно помнить, что в упругой фазе болт не будет обеспечивать достаточную прижимную силу, чтобы надежно удерживать головку блока цилиндров.

Пластическая фаза

По мере того, как нагрузка на болт увеличивается, он подвергается пластической фазе, что означает, что болт растягивается до точки, после которой он не может восстановить свою первоначальную длину, если снять с него нагрузку. Именно в этом состоянии болт обеспечивает необходимую зажимную силу, чтобы надежно удерживать головку блока цилиндров.

Линия, разделяющая упругую и пластичную фазы, называется пределом текучести, отсюда и термин «момент до текучести» болта. Обратите внимание, что эта разделительная линия является функцией комбинированного воздействия нескольких факторов, включая крутящий момент, прикладываемый к болтам, материал, из которого изготовлен болт, наличие (или отсутствие) покрытий, гальванопокрытий или смазки на любой части болта. болта, угол шага резьбы, а также диаметр болта.

Все факторы, перечисленные выше, в дополнение к некоторым, не перечисленным, были включены в нечто, называемое «Фактор ореха», который обычно обозначается буквой «К» на инженерном языке. Однако нам не нужно углубляться в сложности вычисления фактора ореха здесь; достаточно сказать, что если техник использует должным образом откалиброванный динамометрический ключ и индикатор угла для затяжки головки цилиндров, маловероятно, что предел текучести болтов будет превышен.

Тем не менее, если предел текучести болта будет превышен, техник почувствует выраженное «смягчение» нагрузки, как если бы с болта содрали резьбу. В этот момент болт чрезмерно растянут (если он не сломается первым) и большая часть, если не вся прижимная сила, обеспечиваемая этим болтом, теряется, что приводит нас к следующему пункту: болты

Как и обычные болты, болты с предельным усилием затяжки также затягиваются в определенной последовательности и заданном количестве этапов, чтобы предотвратить деформацию головки блока цилиндров (или любых других компонентов), но с тем очень важным отличием, что начальная установка момента затяжки, которая известный как «плотный крутящий момент», всегда относительно низок. Например, типичная последовательность затяжки головки блока цилиндров может выглядеть так:

1.       Затяните все болты последовательно и в два этапа с моментом затяжки, скажем, 30 Нм
2.       Поверните все болты на 90 градусов в правильной последовательности затяжки
3.       Поверните все болты еще на 90 градусов в правильной последовательности затяжки

ПРИМЕЧАНИЕ: Приведенный выше пример процедуры затяжки является всего лишь иллюстративным примером. Всегда сверяйтесь с предписанными процедурами и спецификациями производителя при установке болтов, чтобы избежать проблем в дальнейшем.

Цель применения градусов вращения состоит в том, чтобы гарантировать, что все болты будут доведены до пределов текучести более точно, чем это возможно при простом значении крутящего момента, потому что предписанное вращение учитывает тот факт, что только от 10 до 15 процентов значение крутящего момента дает полезное усилие зажима. По сути, затяжка болтов в градусах вращения в значительной степени устраняет эффекты трения между резьбой и поверхностью подшипника между головкой болта и шайбой подшипника. Применение градусов вращения, в отличие от значения крутящего момента, также устраняет недостаточную или чрезмерную затяжку, вызванную плохо откалиброванными динамометрическими ключами, поскольку угол поворота не зависит от прикладываемого крутящего момента.

С практической точки зрения следует отметить, что при приложении градусов вращения к болтам головки блока цилиндров достигаемые конечные усилия зажима, как правило, находятся в пределах 10 % от указанных пределов текучести, тогда как при простом значении крутящего момента окончательные усилия зажима может быть на 30% ниже требуемой. Основная причина больших расхождений при использовании только значений крутящего момента связана с широким разбросом значений крутящего момента (также известным как разброс предварительного натяга), который в основном является результатом общего коэффициента трения, который является функцией комбинированного трения под болтом. головкой и между ответными нитями.

На практике затяжка болтов, которые были затянуты должным образом, надежно удерживает головку блока цилиндров на протяжении всего срока службы двигателя, за исключением, конечно, таких бедствий, как перегрев двигателя, поскольку предел текучести болтов рассчитан на с различными скоростями расширения/сжатия, которые вызывают относительные боковые перемещения между компонентами.

Другие вещи, о которых следует помнить

С учетом всего вышесказанного, есть и другие соображения, которые следует учитывать при установке болтов головки блока цилиндров, наиболее важными из которых являются-

НЕ используйте метчики для очистки резьбовых отверстий

Несмотря на то, что удаление коррозии и других дефектов на резьбе отверстий под болты головки цилиндров в блоках цилиндров крайне важно, не менее важно НЕ использовать обычный метчик для нарезания резьбы. В отличие от метчиков для нарезки резьбы, пример которых показан выше, обычные метчики для нарезания резьбы удаляют материал с резьбы, что может привести к выпадению ступеней из отверстия при затягивании болта.

Кроме того, обязательно используйте воздух из цеха для выдувания мусора из отверстий после процесса очистки и убедитесь, что в отверстиях не осталось масла или других жидкостей.

Смазывать или не смазывать новые болты

Хотя существует столько мнений по этому вопросу, сколько техников, выступающих за или против этой практики, факт заключается в том, что для затяжки требуется гораздо больше усилий. сухой болт, чем смазанный.

Однако реальная проблема заключается в том, что некоторые смазочные материалы могут работать слишком хорошо, например, противозадирные составы. Имейте в виду, что любое резьбовое соединение зависит от трения, чтобы оставаться затянутым, поэтому, если используется смазка, которая позволяет вибрациям и тепловым циклам преодолевать это трение, крепление само отвинчивается. Имейте в виду тот факт, что противозадирные составы предназначены для использования на крепежных деталях, которые должны быть удалены без поломки, что НЕ относится к болтам головки блока цилиндров.

Тем не менее, большинство поставщиков сменных болтов предоставляют инструкции по смазыванию новых болтов головки блока цилиндров, но во многих случаях в инструкциях не упоминается конкретный смазочный материал или, что еще хуже, не исключается или запрещается использование определенных смазочных материалов. В таких случаях лучше всего обратиться к поставщику за подробной информацией о рекомендуемых смазочных материалах или использовать специально изготовленную смазку для болтов в строгом соответствии с инструкциями, прилагаемыми к изделию.

Заключение

Из всего вышеизложенного должно быть очевидно, что установка критических болтов двигателя представляет собой гораздо больше, чем просто ввинчивание болтов и затягивание их до щелчка динамометрического ключа. На самом деле, большой процент отказов прокладок головки блока цилиндров может быть напрямую связан с плохой или неправильной процедурой затяжки болтов неопытными механиками, которые, если они прочитают это, должны принять к сведению четыре наиболее распространенных причины, почему болты, и особенно головка блока цилиндров, болты, «откручиваются» сами-

•  Использование ранее использовавшегося крутящего момента для деформации болтов
•  Недостаточный предварительный натяг, достигнутый при установке болтов, что обычно вызывает чрезмерные относительные поперечные перемещения между компонентами
•  Упругое взаимодействие между болтами: это может произойти, когда затягивание одного болта в многоболтовых соединениях (например, в головках цилиндров) влияет на предварительный натяг соседних болтов. Основной причиной упругих взаимодействий между болтами является несоблюдение предписанной последовательности затяжки болтов.
•  Ослабление предварительной нагрузки болтов в результате проскальзывания прокладки или застревания прокладки в головке блока цилиндров. Основной причиной этого явления является использование нестандартных прокладок головки блока цилиндров, которые имеют тенденцию к расширению и/или сжатию при термоциклировании. Единственный надежный способ избежать этого — использовать сменные прокладки головки блока цилиндров OEM.

Пересмотренная процедура повторной затяжки болтов головки блока цилиндров Chrysler 2,4 л

Реклама

Social Connect

Ресурсы

Наш бренд Family

Контент для профессионалов и любителей двигателей

Подписаться

Это вершина дрэг-рейсинга, и производители двигателей, руководители экипажей и команды, которые заставляют эти автомобили работать с максимальной производительностью в течение всего сезона, уделяют внимание каждой отдельной части двигателя и автомобиля, чтобы он мог двигаться по трассе как можно быстрее. как можно быстрее.

Когда речь заходит о двигателях на базе Chrysler Hemi, используемых в драгстерах Top Fuel и Funny Cars, вы, вероятно, слышали, что эти двигатели могут развивать мощность в 11 000 лошадиных сил. Это 1375 лошадиных сил на цилиндр! Этот уровень производительности довольно безумен, но знаете ли вы также, что эти дрэг-кары стучатся в дверь со скоростью 340 миль в час и приближаются к 300 милям в час на восьмой миле? Или как насчет того факта, что они сжигают примерно 15 галлонов топлива за один раз, а при максимальном снижении оборотов около 6800 оборотов в минуту они расходуют 90 галлонов топлива?! Эти двигатели также создают такую ​​большую мощность, что многие компоненты двигателя годны только для одного-пяти циклов, а в случае с поршнями величина усилия может даже в некоторой степени уменьшить купол!

Читать статью полностью

Race Oils

Выбор гоночного масла с правильными характеристиками крайне важен для обеспечения оптимальной работы и долговечности вашего двигателя.

Эван Ло 23 марта 2023 г.

Факты о подшипниках двигателя

Все специалисты сходятся во мнении, что чистота является наиболее важным фактором при установке, а ее отсутствие является наиболее распространенной проблемой, которая приводит к выходу подшипника из строя. Но измерение столь же важно.

Эрик Гарбе 23 марта 2023 г.

Имеет ли значение длина шатуна?

На протяжении многих лет нас много раз спрашивали о длине шатуна и влиянии, которое она оказывает на мощность и долговечность двигателя. Как оказалось, над этим вопросом часто задумываются. Важна не столько длина шатуна, сколько правильная высота поршневого пальца. Шатун

Автор Грег Джонс 23 марта 2023 г.

Shop Solutions март 2023 г.

Если я не использую торсионные пластины, я заклеиваю обе стороны лентой и вырезаю отверстия. Я использую малярный скотч, который легко снимается и не оставляет следов клея. Таким образом, я получаю гораздо меньше масла в омывателе.

By Shop Solutions – Сила знаний 20 марта 2023 г.

Другие сообщения

Хонингование LS

Современные методы хонингования являются не только частью конструкции двигателя, но и вопросом производительности, и это благодаря гораздо более жестким допускам и спецификациям, которые необходимы двигателям в наши дни.

Эрик Гарб 31 января 2023 г.

Сборка двигателя LTR

Эта сборка двигателей поздней модели основана на новом блоке LTR от Concept Performance, который является первым послепродажным литым алюминиевым блоком поколения V LT.

Автор Evan Laux 30 января 2023 г.

Впускные коллекторы LS

Замена LS популярны по многим причинам, но есть много вариантов и деталей, которые нужно разобрать — их больше, чем вы можете ожидать — и многие из них они связаны с впускным коллектором.