Что такое болт гбц
Болты головки блока цилиндров
На самом деле технологии так шагнули, что даже «копеечный» болт рассчитывается по множеству параметров. Проводятся серьёзные исследования, какие материалы применять, как лучше болты затянуть, вычисляются оптимальные размеры. В современном моторе даже от болтика (особенно, если это болт головки блока цилиндров) зависит, разовьёт ли движок полную мощность.
Функции болтов ГБЦ
Прокладка головки блока цилиндров может только распределять общее усилие, прилагаемое к ней, на разные участки, которые надо загерметизировать (газовая, водяная и масляная среды). Это называют удельным распределением сжатия уплотнения. В связи с этим действует следующее правило: общее усилие, создаваемое болтами головки блока цилиндров, а также его равномерное распределение по всему уплотняемому узлу является существенным условием для того, чтобы прокладка ГБЦ выполняла свою функцию.
Современные двигатели имеют уменьшенную массу и облегченную конструкцию, с этим связаны:
Повышенные величины максимального давления цикла (до 220 бар).
Возрастающая подвижность узлов двигателя относительно друг друга.
Уменьшенная жёсткость двигателя и увеличившееся термическое расширение деталей в связи с использованием блоков из алюминия и магния.
Необходимость уменьшения деформации цилиндров и головки блока цилиндров (это называют уменьшением усилия свинчивания).
Для того, чтобы справиться с такими условиями, болтам головки блока цилиндров пришлось пережить серьезные изменения. Ведь их свойства должны полностью соответствовать требованиям двигателей. Наряду с улучшенными материалами и технологиями изготовления болтов серьёзнейшие изменения были сделаны в отношении конструкции болтов и метода затяжки. А помимо этого улучшены условия трения за счёт нанесения на поверхности болтов специальных покрытий.
Типы болтов
Болты применяются разных типов: с накатанной короткой резьбой, накатанной длинной резьбой, растягивающейся (компенсационной) спиральной резьбой, растягивающимся (компенсационным) стержнем.
Для конструкций моторов облегчённого типа разработаны новые типы болтов. Ведь ГБЦ из алюминия с блоком из серого чугуна, как и ГБЦ и блок исключительно из алюминия, демонстрируют при термическом расширении иное поведение в отношении стальных болтов головки блока цилиндров. Термическое расширение деталей двигателя, изготовленных из алюминия, примерно в два раза больше, чем у болтов ГБЦ. Использование материалов, пригодных для изготовления компонентов двигателей облегчённой конструкции, и изменённые методики затяжки стали причиной того, что на двигателях современной конструкции находят применение прежде всего болты для затяжки головки блока цилиндров следующей геометрии:
Болты с накатанным стержнем
Используются прежде всего в двигателях легковушек. Такие болты характеризуются наличием резьбы, которая накатывается на стержень. Болт больше не подвергается обработке со снятием стружки. Свойства таких болтов с длинной резьбой по эластичности очень близки свойствам болтов с растягивающимся (компенсационным) стержнем, которые приходится подвергать доработке на металлообрабатывающих станках. Поэтому такие болты иногда называют более дешёвым вариантом болтов с компенсационным стержнем.
Болты с накатанной короткой резьбой
У этих болтов резьба накатывается только до максимальной глубины ввёртывания. Верхняя часть резьбы при этом принимает на себя большие усилия и из-за этого подвергается пластичной деформации, которая чаще всего не исчезает.
Болты с накатанной длинной резьбой
Болты с компенсационной (растягивающейся) спиральной резьбой
Это болты, на стержень которых методом вальцовки накатывается одно- или многоходовая резьба, образующая своего рода «растягивающуюся спираль». Эта спираль повышает у болтов эластичность и обеспечивает равномерное распределение напряжения. Эластичная податливость таких болтов зависит от диаметра керна выбранного профиля растягивающейся спирали. Чем меньше этот диаметр, тем больше характеристика приближается к параметрам болта с растягивающимся стержнем.
Болты с компенсационным (растягивающимся) стержнем
Болты этой модификации часто используются в двигателях грузовых автомобилей. Они характеризуются утончением стержня от резьбы до участка, немного не доходящего до головки болта. Благодаря меньшему сечению по сравнению с болтами, стержень у которых «полномасштабный», достигается большая эластичная и пластичная податливость. Пластичное удлинение, важное для ремонта, происходит в не ввернутой, меньшей по диаметру части болта.
Как снять головку блока цилиндров на двигателе
Водители, которые пытаются устранять различные поломки в своем автомобиле своими руками, часто сталкиваются с необходимостью снимать головку блока цилиндров на двигателе, например, для замены прокладки головки двигателя. Что такое ГБЦ и все, что с ней связано будем рассматривать в этой статье.
Что такое ГБЦ в автомобиле
В конструкции всех двигателей внутреннего сгорания есть одна из важнейших деталей — это головка блока цилиндров. ГБЦ в автомобиле — это название верхней части мотора, крышка блока цилиндров в видео однородной детали сложной формы. Сама головка двигателя не очень большая по размеру. Крепится, обычно, на 10 болтов, которые затягиваются с определенным моментом затяжки и, только в определенной последовательности. Назначение ГБЦ в том, что она закрывает блок цилиндров. Головка блока двигателя в паре с блоком цилиндром должны обеспечивать абсолютную герметичность. Это достигается путем установки не поврежденной прокладки ГБЦ. Материал ГБЦ — специальный легированный чугун или алюминиевый сплав.
Из чего состоит ГБЦ
ГБЦ — это узел двигателя, в который устанавливаются много различных, не менее важных деталей. Вообще, то, что касается конструкции ДВС, нет такого понятия: это важная деталь, а это не важная. Каждая деталь имеет свои функции и влияет на работу мотора.
Устройство узла ГБЦ
Устройство ГБЦ:
В каких случаях приходится снимать головку блока двигателя
По многим причинам приходится разбирать газораспределительный механизм и головку в целом. Это не мелкотекущий ремонт, как замена предохранителя омывателя. Такой ремонт серьезный, который влияет на всю работу двигателя. Такими причинами могут быть:
Как правильно разобрать головку блока цилиндров (ГБЦ)
Чтобы снять головку блока цилиндров своими руками требуется знать правильный порядок демонтажа и, тем более, монтажа ГБЦ.
Инструменты и порядок разборки ГБЦ:
Прикипела ГБЦ: как снять
Открутив все болты, бывает такое, что головка блока цилиндров никак не хочет отрываться от БЦ. Это называется прикепела ГБЦ. Также, причиной невозможности разделения головки от основного блока, в том, что отверстия шпилек завальцевались.
Если ГБЦ прикипела намертво, то беспорядочно стучать молотком по самой головке очень опасно, так как сплав не обладает пластической деформацией, а при сильном ударе может просто расколоться. Поэтому в этом случае следует не торопиться, даже когда рядом стоят люди и смотрят как вы делаете ремонт (некоторые нервничают когда кто-то незнакомые смотрят как они работают).
Как оторвать головку:
Как собрать ГБЦ
Чтобы повторно не пришлось разбирать головку с блока цилиндров, болты затягиваются в определенной последовательности и с определенным значением момента затяжки.
В зависимости от материала изготовления головки (чугун или алюминиевый сплав) — разные усилия для герметичной затяжки.
Инструменты и материалы для сборки ГБЦ:
Для ГБЦ в сборе и пустой ГБЦ значения и порядок затяжки одинаковые.
Правильная затяжка ГБЦ:
Рассмотрим на примере затяжку во время установки ГБЦ на ВАЗ 2110, 2111, 2112
Такие же значения для затяжки головки блока цилиндров двигателя Хендай Соната. Вообще, для двигателей многих автомобилей используются такие значения.
Например, для автомобиля Ваз 2112 момент затяжки 20 Н*м. Стандартная длина болтов для этого авто 93 мм, поэтому измеряем старые болты, если они вытянулись более, чем на 2 мм, то они подлежат замене.
Что будет, если головка блока цилиндров не будет герметично затянута
В таком случае происходит попадание выхлопных газов в систему смазки и в систему охлаждения. А, если инородные вещества попадают в охлаждающую и масляную системы, то состояние ОЖ (вода, тосол, антифриз) и моторного масла сильно ухудшаются. При этом масло и охлаждающая жидкость начнут перемешиваться, что приведет к капиталке. В связи с этим, затягивать ГБЦ как попало нельзя. Набираете в интернете, например, такой запрос: «моменты затяжки Ауди А6», далее по таблице смотрите строку «Болты крепления головки блока цилиндров» и напротив видите значения. Обычно в самой таблице не указывают, опускаетесь вниз страницы, и под таблице видите сколько в сколько действий надо затянуть болты и с какими усилиями.
После сборки головки и всего навесного оборудования, залить или долить технические жидкости, завести мотор и проверить герметичность двигателя.
Ремонт ГБЦ Калины — Вот что бывает, если редко или вообще не менять моторное масло.
Ремонт головки авто Ваз (на удивление многим — без мата).
Что такое ГБЦ: описание, функции, конструкция и диагностика
Вопросы, рассмотренные в материале:
Силовая установка большинства автомобилей в настоящее время представлена двигателем внутреннего сгорания. Его сложность растет с каждым годом. Появляются новые узлы и вспомогательные системы, которых не было еще десять лет назад. Две основные корпусные детали, которые существуют с самого появления ДВС, – это блок цилиндров и головка блока цилиндров. Рассмотрим подробнее, что же такое ГБЦ.
Что такое ГБЦ в авто простыми словами
Головка блока цилиндров (в дальнейшем ГБЦ), или сокращенно «головка», «голова» двигателя, расположена в его верхней части. Она соединяется с блоком цилиндров при помощи болтов. Это одна из главных деталей мотора, являющаяся основой конструктива.
ГБЦ можно сравнить с крышкой, закрывающей цилиндры двигателя. Стык между ней и блоком очень тщательно герметизируется с помощью специальной обжимной прокладки, для того чтобы обеспечить высокую компрессию горючей смеси во время рабочего такта. Нарушение этого соединения приведет к поломке автомобиля.
В состав ГБЦ входят детали, отвечающие за процесс смесеобразования и подачи топлива в камеру сгорания. Правильное соотношение между горючим и воздухом достигается благодаря синхронизированной работе всех элементов головки. От состояния и качества настройки ее частей во многом зависит бесперебойное функционирование мотора.
Рекомендуем
Головка изготавливается из чугуна или алюминиевого сплава. Последний материал более предпочтителен из-за меньшего веса. Однако имеет недостаток, связанный с большей текучестью и склонностью металла к короблению при высоких температурах в случае перегрева мотора. Рядные двигатели имеют, как правило, одну головку блока цилиндров. V-образные – две головки. И, наконец, экзотические W-образные двигатели оснащаются как минимум тремя головками. При любом их количестве наполнение узла остается примерно одинаковым.
Где находится ГБЦ
Под капотом автомобиля можно увидеть пластиковый кожух, сняв который легко обнаружить крышку ГБЦ. Сама головка расположена ниже, но обычно она скрыта агрегатами навесного оборудования.
Головка находится над блоком цилиндров, занимающим большую часть подкапотного пространства. Двигатель может быть расположен как вдоль продольной оси автомобиля, так и поперек. Редкий вариант размещения двух головок – по бокам на оппозитном двигателе.
Головка крепится к блоку цилиндров резьбовыми соединениями – шпильками или болтами. Через плоскость их разъема проходит множество каналов и камер, которые задействованы в работе двигателя. Это в первую очередь камеры сгорания, а также масляные каналы, магистрали жидкостного охлаждения и т. д.
На корпусе ГБЦ располагаются клапаны с пружинным механизмом и постель распредвала. Снаружи в специальные резьбовые отверстия вкручиваются свечи. Также на ней может быть другое оборудование, в зависимости от типа двигателя и расположения его цилиндров.
Рекомендуем
Клапаны в движение приводит распредвал, смонтированный в верхней части головки блока цилиндров. В передней части находится шестерня привода газораспределительного механизма, расположенная на оси распредвала, а также цепь (или ремень) привода ГРМ.
Конструкция детали: что входит в ГБЦ
Поподробнее рассмотрим, из чего состоит ГБЦ.
Первоначально детали головки изготавливались из чугуна. Выбор материала был обусловлен высокой вибронагруженностью и температурным режимом работы двигателя. Чугун обладает высокой механической прочностью и термоустойчивостью. Он не подвержен деформациям и короблению при нагревании. Основной недостаток чугуна – большой удельный вес. Современное материаловедение позволяет использовать сплавы из легких металлов (например, из алюминия), которые отвечают всем вышеперечисленным характеристикам, но обладают меньшей массой.
Герметизация плоскости разъема блока и головки цилиндров осуществляется посредством специальной прокладки. Это сложная деталь, в основу которой входит армированный асбест. Она должна повторять все контуры и каналы головки и при этом выдерживать высокое давление и температуру. Во время крепления болтов головки блока цилиндров необходимо соблюдать заданное усилие и последовательность затяжки. Обычно она осуществляется в несколько этапов и деформирует прокладку в определенных местах.
Что входит в состав ГБЦ?
Клапаны впуска и выпуска расположены вдоль постели распредвала. При использовании двух клапанов на цилиндр они расположены в один ряд. При использовании четырехклапанной конструкции (два впускных и два выпускных на цилиндр) они располагаются в два параллельных ряда. Ось клапанов имеет отклонение от перпендикуляра к плоскости разъема головки и блока цилиндров, как правило, в 20 градусов.
В передней части головки находится пространство для звездочки газораспределительного механизма цепи (или ремня) и ее успокоителя. Они приводят в движение распредвал. Камеры сгорания расположены над цилиндрами и имеют немного меньший диаметр, чем поршни. Благодаря такому несоответствию на границе блока цилиндров и ГБЦ создается завихрение топливной смеси в конце такта сжатия. Это благоприятствует воспламенению горючего и увеличению мощности двигателя.
Слева по направлению движения автомобиля расположены входные отверстия для монтажа свечей зажигания и форсунок подачи топлива. Они вкручиваются по резьбе и участвуют в процессе работы двигателя. На противоположной стороне находятся площадки для подсоединения впускного и выпускного трубопроводов. Также сюда подходят патрубки, подводящие охлаждающую жидкость к ГБЦ.
Сверху головка блока цилиндров имеет сложную конфигурацию, обеспечивающую расположение элементов газораспределительного механизма. Вдоль центральной оси идут площадки для монтажа вкладышей распредвала. В них помещается сам распредвал и сверху фиксируется крышками с ответными полукольцами подшипников скольжения. В специальные отверстия под распредвалом запрессовываются направляющие втулки клапанов. Над ними крепятся шайбы сложной формы, в которые устанавливаются пружины, удерживающие клапан в поднятом состоянии. Сверху ГБЦ надевается металлическая или силуминовая крышка, закрывающая механизмы.
Из чего еще состоит ГБЦ? В головке блока цилиндров имеются неподвижные элементы, такие как:
Седла и направляющие запрессовываются с натягом в ГБЦ. В домашних условиях выполнить такую работу очень сложно. Требуется сильный нагрев головки блока цилиндров и глубокое охлаждение ответных деталей перед процессом монтажа. Долгая запрессовка может привести к выравниванию температур и заклиниванию направляющей или клапана. Кроме того, головки из алюминиевого сплава подвержены деформации при нагревании, поэтому перегрев может стать для них фатальным. Для выполнения этой операции лучше обратиться в специализированную мастерскую.
Функции ГБЦ в автомобиле
Головка имеет в своей нижней части полости, являющиеся камерами сгорания. Между ГБЦ и блоком цилиндров устанавливается жаропрочная прокладка. Ее основной функцией является подача горючего, отвод отработанных газов и рабочий процесс сгорания топлива.
Рассмотрим, для чего нужна ГБЦ:
Техобслуживание и диагностика ГБЦ
Соблюдение температурного режима и своевременное проведение сервисных регламентных мероприятий обеспечит бесперебойную работу головки блока цилиндров на протяжении всего срока службы двигателя. Основные операции по обслуживанию головки блока цилиндров связаны с газораспределительным механизмом, подверженным наибольшим механическим и тепловым нагрузкам.
Следует упомянуть о:
Повреждения прокладки головки блока цилиндров – самая распространенная неисправность. Она может прогореть, и тогда в ней появляются каналы, по которым жидкости и газы начинают перемешиваться. Например, охлаждающая жидкость может попадать в камеру сгорания.
Диагностировать такую неисправность можно по беловатому цвету выхлопных газов. Если есть сомнения, то надо выкрутить свечи зажигания и внимательно их рассмотреть. Одна из них (в том цилиндре, где появилась течь) будет отличаться цветом и состоянием электродов от остальных.
Рекомендуем
Еще бывает, что масло попадает в антифриз. При этом последний теряет свои свойства, и мотор начинает перегреваться. Охлаждающая жидкость бурлит, меняет цвет, начинает выдавливаться через пробку расширительного бачка или радиатора. Если же тосол попадает в масло, то оно пенится, на поверхности образуется эмульсия, при этом смазывающие свойства значительно ухудшаются.
Ранняя диагностика и ремонт в начале проявления неисправности существенно продлят жизнь головке блока цилиндров. После ремонта особое внимание обратите на порядок и момент затяжки болтов ГБЦ. Подробно процесс описан в руководстве по ремонту.
В некоторых случаях ремонт возможен только после демонтажа головки. Рассмотрим их подробнее:
Большинство ремонтных работ, связанных с головкой блока цилиндров, требует высокой квалификации мастера и специализированного инструмента. Поэтому тщательно взвесьте все за и против, прежде чем самостоятельно браться за сложные операции.
В некоторых случаях ошибка может стать фатальной, и придется покупать новую ГБЦ. Самая трудоемкая операция связана с демонтажем изношенных направляющих втулок и запрессовкой новых.
Перед выполнением операции головка должна быть нагрета до определенной температуры. Превышение температурного порога чревато ее короблением и выходом из строя. Особенно это касается силуминовых ГБЦ.
Направляющие втулки, наоборот, должны быть глубоко охлаждены. Тепловая деформация металла позволяет смонтировать их в посадочные места, а после выравнивания температур появляется требуемый натяг детали.
Гораздо проще выполнить операцию замены втулок (подшипников скольжения) шкива маслонасоса. По крайней мере, здесь не надо создавать специальный температурный режим сопрягаемых деталей.
Признаки проблемы с ГБЦ в машине
Регламентные работы выполняются в условиях специализированного сервиса опытными механиками. Проведение технического обслуживания двигателя включает, в числе прочих, и операции, связанные с ГБЦ. Это регулировка клапанов, замена успокоителя, ремонт распредвала, замена и регулировка свечей зажигания и т. п.
Снятие головки блока цилиндров для ремонта влечет за собой массу дополнительных операций. Сюда входит замена прокладки, снятие и установка привода ГРМ и его последующая регулировка, выставление зазоров клапанного механизма и т. п.
Нарушение целостности прокладки можно выявить по следующим признакам:
Мнения автовладельцев о проблемах с ГБЦ
«В прошлом году заменил прокладку ГБЦ у неофициалов. Через некоторое время двигатель начал парить. Пробило прокладку, и антифриз попадает в цилиндры. Временно спас герметик в антифриз, который закупоривает дыры в прокладке. Но сейчас опять парит. Надо было делать в нормальном сервисе».
«Двигатель 4SFEна автомобиле Toyota-Corona-ST190 1995 года выпуска потребовал ремонта. Самое сложное было с ГБЦ. Нужно было проточить фаски седел и клапанов. Нет ни сервисов с нормальными специалистами, ни достойного оборудования. Все, что есть в продаже, стоит необоснованно дорого. В итого сделал сам. Теперь все работает».
«Ремонт головки блока цилиндров заключается не только в сборке-разборке. Надо правильно притереть седла. Нужно создать правильный угол, точнее, целых три угла. Во время работы фаска притирается, и клапан садится на место. В итоге два угла срабатываются, и остается третий, который дает хорошее прилегание. Если же притирать седло клапаном внутрь, то рабочая фаска, и так уже сносившаяся, еще больше уходит в минус. После сборки двигателя клапан во время работы должен садиться глубже, а ему некуда. Так ГБЦ долго не прослужит и опять попросит ремонта».
«У меня автомобиль Nissan Pathfinder. От перегрева ведет головку блока цилиндров. Если такая история приключилась, то некоторые пытаются прошлифовать плоскость ГБЦ. Я тоже поначалу так сделал. Провел опрессовку, нигде не травит. Собрал мотор, начал ездить. Через пару месяцев появились проблемы. Микротрещины в металле никак себя не проявили во время опрессовки, а затем достаточно быстро превратились в трещины. Поэтому поведенную головку блока лучше сразу менять на новую».
Рекомендуем
«После замены и ремонта ГБЦ надо обязательно проходить обкатку. Первые 500 км ездить не спеша – не крутить мотор больше 3–4 тысяч оборотов, не совершать резких ускорений, тщательно прогревать холодный мотор и т. д. После этого головка прослужит долго, а иначе вы ее сразу же и убьете».
«На дизельных двигателях встречаются проблемы с вытягиванием болтов крепления головки к блоку цилиндров. Профессиональные автомеханики говорят, что металл болта «поплыл». Такой дефект устраняется заменой болтов и прокладки головки на новые детали.
У знакомого на дизельном моторе «Тойоты» был аналогичный случай. Причем, когда он купил новые болты, то ни по размеру, ни по форме они не отличались от старых. Всегда используйте новые болты».
Что такое болт гбц
Болты ГБЦ являются соединительным элементом между блоком цилиндров, прокладкой головки блока цилиндров и головкой блока цилиндров.
Благодаря ГБЦ болтам блок цилиндров плотно прилегает к головке блока цилиндров, за счет чего прокладка предотвращает вытекание масла и охлаждающей жидкости, а также противодействует внутреннему давлению и высокой температуре.
Параметры ГБЦ болтов:
Важно: материалом для изготовления болтов ГРЦ служит металл, зачастую это углеродистая конструкционная сталь.
В случае износа или при частой сборке и разборке двигателя болты ГБЦ меняют с помощью динамометрического ключа. Без его использования при закрутке может произойти разрушение ниток резьбы, изменение первоначальной формы болта и граней головки болта, разрушение шайб.
Общий вид  Общие параметры болтов головки блока цилиндров | d Наружный диаметр резьбы болта ГБЦ |
|---|
Данные представлены в миллиметрах.
Шаг резьбы болта ГБЦ
Данные представлены в миллиметрах.
Длина болта ГБЦ
Данные представлены в миллиметрах.
(Болт ГБЦ)
| Параметр Описание параметра |
|---|
Диапазон:
Диапазон допустимых значений для всех разновидностей болтов ГБЦ.
Данные представлены в миллиметрах.
| Марка и модель автомобиля Наименование марки и модели автомобиля: |
|---|
Наружный диаметр резьбы болта ГБЦ
Данные представлены в миллиметрах.
Шаг резьбы болта ГБЦ
Данные представлены в миллиметрах.
Длина болта ГБЦ
Данные представлены в миллиметрах.
Предостережение: приведенные выше данные являются официальными цифрами производителей, однако следует учитывать, что информация является справочной и не гарантирует однозначной точности.
Комментарии. Есть вопросы? Ответим на все.