Доступ к сервису временно запрещён
С вашего IP-адреса одновременно поступает очень много запросов.
Такое поведение показалось подозрительным, поэтому мы временно закрыли доступ к сайту.
Возможно, на вашем устройстве есть программы, которые отправляют запросы без вашего ведома.
Что мне делать?
Напишите в службу поддержки через форму обратной связи.
Подробно опишите ситуацию — поможем разобраться, что случилось, и подскажем, как действовать дальше.
«Как устроены и работают сальники» (часть 1)
Уплотнить, то есть сделать герметичными – непроницаемыми для масла, охлаждающей жидкости или газа, стыки между деталями в двигателе непростая задача, особенно когда речь идет о так называемых «динамических» уплотнениях – то есть находящихся в местах контакта движущихся деталей, таких как коленвал, распределительный вал или стержни клапанов, что есть весьма непростая задача. Поскольку подобное уплотнение (иначе называемое «сальником») должно удерживать, и направлять в нужную сторону, масло для создания надежной смазывающей пленки, необходимой для защиты самого уплотнения от износа и, при этом, создавать минимальное сопротивление для движущейся уплотняемой детали. В каждом двигателе есть три основных детали, которым очень необходимы динамические уплотнения – это распределительный и коленчатый валы, а также – стержни клапанов. Конструкции этих уплотнений менялись год за годом, чтобы обеспечить наилучший контроль за расходом и распределением масла.
Первая часть нашей статьи посвящена уплотнениям коленчатого и распределительного валов.
Рис. 1. «Половинка» сальниковой набивки.
Сальниковая набивка
Раньше, лет семьдесят назад, для уплотнения коленвала широко применяли сальники так называемого набивного типа (рис. 1). Хотя на некоторых моторах сальниковая набивка, из-за своей простоты и сравнительной дешевизны, дожила и до наших дней. Набивка представляла собой жгут или шнур (в основном – из асбестового волокна), который надо было обрезать до длины, соответствующей размерам отверстия в постели вала и в крышке этой постели в блоке цилиндров.
Куски жгута сначала укладывали в специальные канавки, которые имелись в блоке цилиндров. Уложить жгуты в канавки помогал специальный инструмент (рис. 2), чтобы набивка полностью, и очень плотно, была уложена в канавку, перед тем как срезать ее по линии разъема блока и соответствующей крышки. Подобное уплотнение обеспечивало большую площадь контакта с коленвалом. При этом оно хорошо впитывало масло, которое и смазывало коленвал. Будучи новыми эти уплотнения надежно удерживают масло, но со временем, по мере истирания и износа, начинают протекать. Даже несмотря на то, что сейчас набивку изготавливают из очень прочных, преимущественно синтетических, волокон, которые трудно разрезать даже с помощью нового бритвенного лезвия.
Рис. 2. Приспособление для установки набивки
Разрезные сальники
На смену набивке пришли разрезные, из двух частей, сальники, которые работают лучше и помогают держать в чистоте пол в гараже или подъездную дорожку к дому. Эти уплотнения, формованные из резины на металлическом каркасе, имеют узкую уплотнительную кромку, которая собирает масло – для смазки и вала, и самой кромки, для уменьшения износа и отвода тепла. Устанавливать такие сальники намного проще, чем укладывать набивку. Каждая половинка вставляется в канавки и постели в блоке и ответной крышки, располагаясь таким образом, что край каждой половинки выступает за линию разъема (рис. 3 и 4). Поэтому стык двух половин такого сальника не совпадает линией разъема постели и крышки, что уменьшает возможности утечек. При установке всегда надо смазывать кромку уплотнения, чтобы его не повредило при первом запуске двигателя. И еще – обратите внимание, что его кромка должна быть направлена внутрь двигателя.
Рис. 3. Верхняя часть разрезного сальника, установленная в блок цилиндров.
Рис. 4. Нижняя часть разрезного сальника, установленная в крышку.
Цельные сальники
Во всех современных двигателях используют цельные сальники, которые обычно отформованы из специальной резины, на металлическом каркасе, либо, как в последнее время, из тефлона. (Химическое название этого материала – политетрафторэтилен (ПТФЭ). Раньше в СССР его называли фторопластом, а сейчас он широко известен под торговым названием тефлон.) Формованные резиновые сальники дешевле и более распространены. Они применяются в двигателях уже много десятков лет. Такие сальники имеют различную конструкцию: с металлической или обрезиненной наружной обоймой, с одинарными или двойными рабочими кромками, со спиральными насечками внутри или вовсе без них. Здесь мы рассмотрим некоторые из этих конструкций и их применение.
Сальники с металлической или обрезиненной обоймой
Раньше подобные сальники имели металлическую наружную обойму (рис. 5 и 6) и устанавливались в чугунные блоки с некоторым натягом. Подобная установка давала надежную фиксацию сальника и позволяла менять его без снятия коленвала, как это было раньше. На металлическую обойму обычно наносят покрытие различного цвета (красного, синего или зеленого), которое заполняет микронеровности в посадочном месте, чтобы масло не просачивалось. При установке такого сальника надо соблюдать осторожность, чтобы обеспечить надлежащую соосность сальника и вала. Перекос сальника неизбежно приведет к неравномерному износу уплотнительной кромки, повреждению обоймы, соскакиванию прижимной пружины и, соответственно, к повышению температуры в месте контакта вала и рабочей кромки сальника. Что, в свою очередь, вызовет преждевременную течь масла.
Более современные сальники имеют обрезиненную внешнюю обойму (рис. 7 и 8). Такая особенность конструкции сальника, в основном, связана с широким применением алюминия в нынешних моторах. Переход от чугуна к алюминиевым сплавам не был простым, поскольку коэффициент температурного расширения двух этих металлов существенно различается, и их совместное использование приводило к известным проблемам. Так что обрезиненные обоймы позволяют легко устанавливать сальник в алюминиевый блок цилиндров или в соответствующую крышку, обеспечивают стабильность уплотнения даже когда диаметр отверстия увеличивается из-за расширения при нагреве. Еще одной важной причиной перехода к обрезиненной обойме стала защита посадочного места в блоке цилиндров от повреждений, которые может нанести более твердая, чем алюминиевый сплав, стальная обойма.
Конструкция кромки, обоймы и спирали
Независимо от того, является ли сальник разъемным или цельным, главный уплотнительный элемент в нем – рабочая кромка. Ранние сальники имели единственную кромку (рис. 5 и 7), которая работала неплохо, но такая конструкция, при попадании на наружную поверхность рабочей кромки сальника пыли и грязи, приводил к ее преждевременному износу и разрушению (рис. 9). Эта проблема была решена путем добавления второй, пылезащитной, кромки (рис. 6 и 8). Эта дополнительная кромка не прижимается плотно к валу, как основная, а скользит по его поверхности, не позволяя пыли и грязи проникать к основной – рабочей кромке (рис. 10). Сама основная кромка обычно имеет прижимную кольцевую пружину – для плотного контакта с валом.
На наружной стороне рабочих кромок многих сальников можно видеть характерные спиральные насечки. Это очень важная конструктивная особенность современного сальника. Такие насечки собирают масло, просочившееся через под рабочей кромкой, и направляют его обратно к месту контакта, то есть «возвращают» масло в двигатель. Важно правильно выбрать направление этих насечек – в соответствии с направлением вращения коленвала (рис. 11 и 12). Если ошибиться, то спиральная насечка будет выбрасывать масло наружу. Для судовых двигателей, где есть режим реверса и коленвал может вращаться в обе стороны, существуют сальники с волнообразным, перекрещивающимися и треугольным расположением насечек. Подобные «универсальные» сальники можно использовать как в обычных двигателях, так и в реверсивных (рис. 13).
Здесь показаны типичные поперечные сечения сальников различной конструкции.
Рис. 5. Сальник с металлической обоймой и одной рабочей кромкой.
Рис. 6. Сальник с металлической обоймой и двойной рабочей кромкой.
Рис. 7. Сальник с обрезиненной обоймой и одной рабочей кромкой.
Рис. 8. Сальник с обрезиненной обоймой и двойной рабочей кромкой.
Рис. 9. Однокромочный сальник.
Грязь собирается на рабочей кромке уплотнения и постепенно разрушает ее.
Рис. 10. Сальник с двойной кромкой.
Наружная вторая кромка защищает рабочую, удерживая грязь.
Рис. 11. Спиральные насечки для вращения против часовой стрелки.
Рис. 12. Спиральные насечки для вращения по часовой стрелке.
Рис. 13. Насечки для вращения в обоих направлениях.
Тефлоновые (ПТФЭ) сальники
В самых современных сальниках используют тефлон. Его наносят на тонкие кольца, сделанные из синтетических волокон, закрепленные тем или иным образом в металлической обойме, как и в случаях с формованными сальниками (рис. 14). Рабочая кромка таких сальников также имеет спиральные канавки, подобно более ранним конструкциям. Преимущество тефлоновых сальников – большая площадь контакта, что обеспечивает надежное уплотнение и смазку даже при дефектах поверхности. Кроме того, увеличение площади контакта обеспечивает большее «откачивающее» действие спиральных канавок – для удержания масла в двигателе. Подобные сальники также допускают некоторое смещение вала относительно центра отверстия и имеют более широкий диапазон рабочих температур: от — 80 до +260° C. Многие сальники из ПТФЭ также имеют вторую кромку, для защиты основной, рабочей, кромки от пыли и грязи.
Такие сальники обычно поставляются со специальным приспособлением для монтажа. Это направляющая втулка (обычно пластиковая), которая вставлена в отверстие сальника. Она «надевается» на коленчатый вал, а затем сальник надвигается со втулки на вал, вставая на свое место в правильном положении. Это нужно для того, чтобы избежать повреждения рабочей кромки. Неправильная установка подобного сальника может привести к дефекту уплотняющей кромки и последующим утечкам. Кроме того, такие сальники следует устанавливать «на сухую», без предварительной смазки рабочей кромки сальника и вала, так как использование любой смазки ведет к быстрому отказу уплотнения. Дело в том, что тефлон с рабочей кромки сальника при первом контакте с валом, сразу после запуска двигателя, частично «намазывается» на вал, в виде тонкой пленки, обеспечивая лучшее скольжение. А нанесение любой смазки такому переносу помешает.
Рис. 14. Поперечное сечение тефлонового (ПТФЭ) сальника/
Ремонтная втулка
Со временем на поверхности коленвала, в месте контакта с рабочей кромкой сальника, образуется характерная канавка. Также могут проявиться и другие виды износа – типа питтинга или коррозии на внешнем конце вала, находящемся за пределами картера. Все они могут вызвать преждевременный износу нового сальника. При установке нового сальника, другого производителя, рабочая кромка может сместиться «внутрь» или «наружу» относительно прежнего положения. Если кромка нового сальника окажется «снаружи», то может попасть на участок вала, который до этого был поврежден, из-за пыли или ржавчины. А подобные дефекты поверхности вала способствуют быстрому появлению утечек. Если же новая кромка окажется точно на месте прежней, то попадет в канавку на валу, возникшую из-за выработки и в этом случае уплотнение тоже будет плохим.
Одним из способов восстановления работоспособности уплотнения является установка на вал ремонтной втулки. Подобные втулки, изготовленные из нержавеющей стали, «надеваются» на вал и создают новую гладкую поверхность для работы сальника (рис. 15 и 16). Но очень важно правильно, без перекоса, установить втулку. Некоторые производители подобных втулок также продают и приспособления для их установки, чтобы ось втулки точно совпала с осями вала и сальника. Малейшее несоответствие – и поверхность втулки будет деформирована, так что её установка потеряет смысл.
Рис. 15. Ремонтная втулка создает новую, неизношенную, поверхность для контакта с кромкой сальника.
Рис. 16. Внешний вид типичной ремонтной втулки
Есть и другие решения, которые позволяют решить проблему износа поверхности под сальник без установки ремонтной втулки. Например, для некоторых V-образных восьмицилиндровых двигателей Chevrolet предусмотрен ремонтный сальник, рабочая кромка которого смещена внутрь относительно оригинального (рис. 17). Таким образом кромка нового сальника будет работать на неизношенном участке вала.
Рис. 17. Сравнение двух сальников: стандартного (слева) и ремонтного, со смещенной кромкой (справа).
Брайан Робертс
Технический специалист AERA Брайан Робертс имеет более чем 20-летний опыт работы на рынке запчастей для обслуживания и ремонта, работал в Federal-Mogul (Fel-Pro), Modern Silicone Technologies и Dana Corporation в качестве инженера и менеджера по продуктам. Обладает обширными знаниями в области разработки, производства и продажи прокладок; в частности, герметизации двигателя и решение проблем в этой области.
Меняем задний сальник коленвала правильно
Пятна масла под автомобилем — неприятный симптом, который говорит о неисправности сальника. Технический специалист ЕвроАвто Яков Финогенов рассказывает о правилах замены детали и том, как избежать ошибок.
Как работает сальник
Сальник — это уплотнение, обеспечивающее герметичность сочленения подвижных деталей.
Она достигается не столько за счет прижима резины к валу, сколько за счет образования гидромеханического эффекта — мениска.
За счет особой формы кромки, насечек на ней или шероховатости вала в пятне контакта при вращении создается гидродинамический эффект. Он отталкивает масло из пятна контакта. При этом необходима смазка, чтобы сальник не сгорел.
За свою историю конструкция детали претерпела значительные изменения. Кстати, само слово появилось еще в период использования гужевого транспорта. В прошлом оси телег смазывали животным жиром. Чтобы он не вытекал, уплотняли пеньковой веревкой. Так и появилось слово “сальник”. Технологии изменились, а название сохранилось.
Современный сальник запрессован в крышку, что упрощает процедуру замены и сокращает риск ошибки, но повышает цену детали. Раньше в качестве материала использовался каучук, теперь — политетрафторэтилен, известный как тефлон. Он требователен к установке, поэтому, чтобы не допустить ошибок, изучите наши рекомендации.
Когда нужна замена сальника
Если под автомобилем вы обнаружили пятна масла, отправляйтесь на СТО. Чтобы определить, какое масло вытекает, следует взять лист бумаги, промокнуть жидкость и посмотреть на цвет. Моторное масло черное, трансмиссионное — жёлтое или красное.
Начинаем диагностику с визуального осмотра. В первую очередь нужно изучить места, где могла возникнуть течь. Это и передняя часть двигателя, и его стык с коробкой. В нашем случае потребовалась замена заднего сальника коленвала.
Течь опасна для ряда узлов автомобиля. Например, может выйти из строя ГРМ или двухмассовый маховик. Если масло попадет на фрикционные накладки сцепления, то пострадает и оно. Наконец, брызги вещества снижают ресурс подвески.
Игнорировать течь масла нельзя. Чтобы не пришлось тратить деньги на дорогостоящие запчасти, проведите диагностику и ремонт. Это касается не только сальника, но и других агрегатов ТС.
Сальник — не просто уплотнение и крышка. В него также входит магнитное кольцо для датчика положения коленчатого вала. Этим обусловлен ряд тонкостей и правил по замене, которые мы рассмотрим подробнее.
Замена заднего сальника коленвала
Первый шаг — слить масло и снять поддон, так как сальник является частью его крепления. Для правильного позиционирования магнитного кольца необходимо специальное приспособление VAG T10134. Оно позволяет установить кольцо с точностью до микрона.
Есть и другой способ — более дешевый, но не менее эффективный. В комплект новой детали входит фиксатор.
Установите его в старый сальник, предварительно выставив верхнюю мертвую точку. Сделайте отметку, где было отверстие на считывающем кольце, и приступайте к демонтажу старой детали.
После снятия сальника обработайте поверхности, удалите остатки масла и загрязнений. Для обезжиривания используйте салфетку и очиститель. Если есть повреждения или насечки, новое уплотнение может не заработать. Необходима шлифовка или использование ремонтных колец. Они надеваются на вал и образуют новую рабочую поверхность.
На нижнюю часть сальника, которая прилегает к поддону, нужно нанести немного герметика. Считывающее кольцо в процессе установке упадет, поэтому лучше извлечь его заранее. При работе с тефлоновым сальником необходимо использовать оправку, которая раздвигает рабочую кромку и совмещает ее с поверхностью вала без повреждения. После установки лучше не заводить мотор четыре часа — сальнику нужно “привыкнуть” к новой поверхности.
Перед тем, как поставить считывающее кольцо, убедитесь, что оно не размагнитилось.
Совместите кольцо с отметкой, которую поставили ранее.
Правильность расположения проверяем с помощью фиксатора. В завершение проверните коленчатый вал на пару оборотов, чтобы “подружить” вал и сальник быстрее.
Что такое сальники в машине и зачем они нужны
Сегодня я хочу поговорить об уплотнительных элементах практически любого двигателя внутреннего сгорания – простыми словами сальники. Многие из вас слышал про них, но не многие представляют, что это такое и куда устанавливаются. Однако, не смотря на всю простату строения, они выполняют важные задачи, такие как удержание смазывающей жидкости в агрегатах. Сегодня я постараюсь простым и понятным языком рассказать про эти элементы.
Сальник – приспособление, которое используется в автомобиле с целью уплотнения сочленений различных деталей и вращающихся валов, работающих по принципу возвратно-поступательных движений.
Основная функция, которую они выполняют – полная герметизация мест стыка неподвижных или подвижных поверхностей.
Простыми словами, они уплотняют валы и «стенки» их корпусов, не давая вытекать смазывающей жидкости наружу.
Принцип работы и устройство
Суть такого уплотнительного приспособления состоит в следующем: внутри его корпуса, где сквозь него проходит ось шпинделя, есть «коробка», внутри нее располагается специальная набивка — уплотнительный материал. Он плотно прижимается к оси шпинделя.
При этом возникает сжатие материала уплотнителя, в результате чего он плотно прилегает с одной стороны к поверхности шпинделя и к стенкам своей камеры с другой.
Вследствие этого создается полная герметичность, которая не позволяет рабочей среде выходить за пределы своего корпуса.
В механизмах с небольшим диаметром поджатие уплотнительного материала осуществляется с помощью накидной гайки, с большим диаметром – использованием анкерных болтов.
Где используются?
Сальники в автомобиле в основном используются в его силовом агрегате. Так, в каждом двигателе есть две таких детали в коленвале, а в тех моделях, где используется зубчатый резиновый ремень – еще и в валах, что выходят из двигателя.
- Передний для коленчатого вала;
- Задний для коленчатого вала;
- Для балансира;
- Для масляного насоса.
Еще один вид автомобильных сальников, который для качественного выполнения своих функций должен иметь специальную конструкцию – сальник ступицы. Такой узел должен иметь высокую прочность и специальную конструкцию – быть армированным, иметь дополнительные кромки защиты от пыли и грязи, проникновение внутрь деталей которых приводит с быстрому разрушению сальника.
Выбор и замена сальников
Одна из основных особенностей, которая отличает такие детали, является их стоимость: он совсем невысокая. Но вместе с тем замена этой автомобильной детали намного дороже в сравнении с ее стоимостью.
Имеет свои особенности и выбор сальника. Для нормального функционирования следует покупать для автомобиля именно ту запчасть, что подходит для конкретной модели. Кроме того, не рекомендуется ставить на иномарки запчасти отечественного производства.
Если же не удается найти требуемую деталь под конкретную модель транспортного средства, то при выборе новый сальник должен иметь меньшую ширину, чем требуется – никаких проблем с установкой и использованием не должно возникнуть. А вот узел с большей шириной никак не подойдет.
В случае выбора модели такой детали без нарезки и пыльника на рабочей поверхности она не прослужит больше 30 тысяч километров пробега. Пыльник предотвращает проникновение грязи внутрь сальника, нарезка обеспечивает сбрасывание излишков масла назад в картер. При отсутствии же таких дополнительных приспособлений срок службы сальника значительно уменьшается.
Особенности замены
Существует одна важная особенность в замене этой запчасти: на валу мотора, куда будет установлен новый сальник, может присутствовать немалый износ от кромки старого. В подобном случае подбирать деталь следует так, чтобы ее кромка была немного смещена относительно оригинала. Также можно установить новую деталь с дистанционным кольцом, которое обеспечит сдвиг кромки относительно предыдущего положения.
Когда в вале мотора присутствует сильный износ подшипников, желательно при замене выбирать сальники с маслогонными рисками. В таком случае деталь прослужит намного дольше, чем при выборе запчасти без такого приспособления.
Перед началом замены сальника необходимо точно определить, из-за чего именно старая деталь пришла в непригодность. Кроме того, важно точно понимать, какие проблемы может успешно решить замена старого сальника на новый, а какие такая замена просто скроет. Примером такого случая может быть повреждение поверхности вала или же его свободное перемещение, что категорически недопустимо. Замена сальника в таком случае может на некоторое время завуалировать проблему, но в будущем это может привести к более серьезным поломкам.
Таким образом, сальник – важная деталь, которая используется во многих подвижных и неподвижных соединениях. Важной его особенностью является процесс замены, для качественного проведения которой важно иметь специальные навыки и знания.
Вот такая вот мелкая но все же важная деталь.
Также рекомендуем видео как выбрать сальник:
Если Вы заметили ошибку, неточность или хотите дополнить материал, напишите об этом в комментариях, и мы исправим статью!