С каким усилием и в каком порядке затягивать головку блока цилиндров? Силы, действующие на ГБЦ, виды ключей для затяжки и частые ошибки при монтаже
Затяжка головки блока цилиндров на дизеле и бензиновом моторе
Устройство ГБЦ независимо от типа двигателя — схоже. Внутри находится газораспределительный механизм, а сам корпус является составляющей камеры сгорания и имеет специальные каналы, предназначенные для циркуляции масла и антифриза. Благодаря должному прилеганию ГБЦ, соблюдается герметичность всех систем, и мотор работает с максимальным КПД. Головка блока состоит из сплава алюминия с другими металами, а болты, которые используются для затяжки, – из стали. Повышенная температура заставляет металлы расширяться, но с разной степенью интенсивности, поэтому в случае ошибок при установке возникающее напряжение корпуса способствует появлению трещин.
Источник: http://krepezhinfo.ru/v-kakom-poryadke-zatyagivat-bolty-gbts-instruktsiya/
Закручиваем болты правильно
Любое резьбовое соединение рассчитано на определённый момент затяжки. Он регламентирован отраслевыми стандартами качества, например, «ОСТ 37.001.050–73 Затяжка резьбовых соединений. Нормы затяжки» и руководящими документами заводов-изготовителей транспортных средств. Иностранные производители используют другие стандарты, но в основном они сходны с отечественными. Приведённая ниже информация будет излагаться, опираясь на российские стандарты.
До какой степени можно затягивать резьбовые соединения
Почему важно выдерживать правильный момент затяжки? Только грамотное затягивание обеспечит надёжную фиксацию детали, с одной стороны, и предотвратит повреждение резьбы и/или самой детали — с другой стороны.
Рассмотрим, что произойдёт при превышении момента затяжки на примере болта с гайкой:
- Немедленная деформация резьбы. Из-за слишком большого прилагаемого усилия происходит деформация и срыв резьбы на детали. Болт или гайка не подлежит дальнейшей эксплуатации, кроме того, возникнут определённые сложности при попытке открутить гайку для замены. Скорее всего, придётся воспользоваться дрелью или пилой по металлу, чтобы срезать гайку.
- Повреждение металла, скрытое от глаз. Может показаться, что гайка затянута правильно, однако из-за превышения предела текучести в болте или гайке происходят необратимые изменения: деформация, нарушения кристаллической решётки металла. Такой случай особенно опасен, так незаметен сразу, но через какое-то время трещина болта может привести к печальным последствиям.

Затяжка болтов головки блока цилиндров динамометрическим ключом
Пределом текучести называют механическую характеристику материала, характеризующую напряжение, при котором деформации продолжают расти без увеличения нагрузки. Обозначение σт.
Единица измерения — Паскаль [Па] либо кратные [МПа].
Это важный параметр, с помощью которого рассчитываются допустимые напряжения для пластичных материалов.
После прохождения предела текучести в металле образца начинают происходить необратимые изменения, перестраивается кристаллическая решётка металла, появляются значительные пластические деформации.
Wikipedia
Если же, напротив, недотянуть гайку с соответствующим моментом, через некоторое время она просто открутиться, что также может привести к нежелательным последствиям. Поэтому настоятельно рекомендуется затягивать резьбовые соединения не «со всей силы», не от руки, а с умом, используя специальное оборудование.
Это интересно: Размер колеса автомобиля
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/
Момент затяжки и порядок затяжки болтов ГБЦ
Разным моделям двигателей требуются различные усилия для затяжки головки блока. Имеются различия и в порядке затягивания болтов крепления. Все эти сведения указаны в паспорте двигателя. Ещё раз подчеркнём важность правильного выполнения затяжки и соблюдения величины её момента.

Порядок затяжки болтов крепления ГБЦ
Начинается затяжка крепления ГБЦ всегда со средних болтов. Это правило нужно соблюдать потому, что необходимо обеспечить наиболее плотное прилегание сопрягающих поверхностей. Каждая ГБЦ клапанного двигателя должна быть установлена без перекосов и ненужного напряжения металла. Затяжка резьбовых соединений обязательно делается в несколько заходов. Важно соблюдать постоянство усилия для каждого болта в каждом заходе.

Предельные крутящие моменты для болтов
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/
Особенности затяжки болтов ГБЦ на популярных двигателях
Советы по затяжке болтов ГБЦ на некоторых популярных двигателях следующие:
- Дизельный движок ЯМЗ-236 устанавливается на Урал, МАЗ, трактор Т-150. Крепление головки к блоку цилиндров на ЯМЗ-236 осуществляется с помощью 16-ти шпилек, снабженных шайбами и гайками. Отворачивать и заворачивать их нужно в три этапа. Момент затяжки: 1 этап – 39-49 Нм, 2 этап – 118-147 Нм, 3 этап – 240-260 Нм. Рекомендована перекрестная затяжка, начиная с середины.
Схема затяжки на ЯМЗ-236 - Головка блока цилиндров ЗМЗ 409 притягивается 10 болтами как минимум дважды. 1 этап – болты затягиваются с моментом 40-60 Нм. 2 этап – 130-145 Нм.
Схема затяжки на ЗМЗ-409 - Тракторы МТЗ-80 и МТЗ-82 оснащаются дизельными двигателями Д-240, головка блока цилиндров которых притягивается 16-ю шпильками с максимальным моментом 150-170 Нм.
Схема фиксации болтов на МТЗ-80 - На Фиате Добло болты ГБЦ сначала фиксируются с усилием 2-3 кгс·м, затем 3-4 кгс·м и, наконец, необходимо дважды повернуть их на 90°.
Инструкция установки ГБЦ на Фиат Добло - ГБЦ на двигателе J20A, устанавливаемом на Suzuki, фиксируют так: сначала притягивают крепеж с усилием 53 Нм, потом 84 Нм, затем возвращаются к нулю, потом снова 53 Нм, затем 105 Нм (маленький шестигранник затягивают с усилием всего 11 Нм).
- УМЗ 4216 устанавливается на «Газель Бизнес», «Некст» и «Соболь». Крепежные элементы выполнены из стали в количестве 10 штук. Затяжку рекомендуется проводить в два этапа, сначала с моментом 5-6,5 кгс·м, затем 9,0-9,5 кгс·м. Потом, через 2000 км пробега, выполняют подтяжку на холодный движок и повторяют ее каждые 20000 км.
Порядок фиксации крепежей ГБЦ на УМЗ-4216 - Для ЗИЛ-130 максимальный момент затяжки болтов головки блока цилиндров составляет 90-110 Нм. Болты затягивают равномерно в два захода.
Установка ГБЦ на ЗИЛ-130 - На Приоре с 16-клапанным двигателем болты затягиваются следующим образом: 1 шаг – 20 Нм, 2 шаг – 69,4-85,7 Нм, 3 и 4 шаги – довороты на 90.
Источник: http://krepezhinfo.ru/v-kakom-poryadke-zatyagivat-bolty-gbts-instruktsiya/
Когда необходимо производить затяжку ГБЦ?
На современных автомобилях уже не требуется повторная протяжка болтов крепления головки цилиндров – данные работы ранее осуществлялись на старых автомобилях семейства ВАЗ, УАЗ, МОСКВИЧ – эта операция являлась основной при прохождении машины ТО-1.
При замене прокладки нужно иметь нужное оборудование, благоприятные погодные условия (или учитывать существующие), прямые руки и светлую голову. Нужно учитывать, что температура окружающей среды довольно сильно может повлиять на процесс установки ГБЦ.
Источник: http://autochainik.ru/zatyazhka-boltov-gbc.html
В каких случаях необходима затяжка головки цилиндров
Конструкция движков постоянно совершенствуется, срок службы увеличивается, а объем работ по обслуживанию силовых агрегатов уменьшается. Моторы, выпущенные после 2010 года, уже не нуждаются в периодической протяжке болтов крепления головки. Для более ранних моторов проводить такую операцию рекомендуют при каждом очередном ТО. При длительной эксплуатации машины иногда появляются следы протечек моторного масла или охлаждающей жидкости. В таком случае необходимо немедленно подтянуть крепеж ГБЦ, иначе может потребоваться серьезный ремонт мотора. Причинами появления протечек может быть перегрев силового агрегата и несоблюдение порядка затягивания болтов.
Когда усилие затягивания крепежных винтов движка ниже рекомендованных, может произойти прогорание прокладки, которое повлечет за собой демонтаж головки с последующей заменой поврежденной детали. Отмечены случаи, когда ремонтники не соблюдают порядок и момент затяжки ГБЦ, поэтому водители со стажем проводят проверку состояния болтов при пробеге 1 тыс. км после ремонта мотора.
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/
Установка головки блока
Перед установкой необходимо:
- Внимательно осмотреть поверхности головки.
- Проверить плоскость головки. Поверить плоскость головки при помощи линейки. Если есть неплотные прилегания , измерить их глубину при помои щупа. Проще говоря щуп толщиной 0,1 мм не должен проходить между линейкой и поверхностью головки.
- Осмотреть посадочные места головок крепежных болтов. На наличие трещин. И в случае их обнаружения в эти места подвергнуть фрезеровке. Чтобы трещины не продолжали расти. Снятую при фрезеровке поверхность компенсировать увеличенными шайбами.
- Если головки сняты требуется снять клапана. Для замены масло отражательных колпачков притирки клапанов. И осмотра седел и меж клапанных перегородок на наличие трещин
Если все в порядке головка устанавливается на прокладку. Вставляются крепежные болты.
Источник: http://avto-mechanik.ru/zatjazhka-gbc-d-240-moment-zatjazhki/
Что такое момент затяжки
Это прилагаемое усилие, передаваемое на закручиваемую деталь и измеряемое в Ньютонах на метр.
Правильный момент позволяет максимально закрепить деталь при этом, не повредив резьбу.
Источник: http://rus-avtomir.ru/remont/zatyazhka-boltov-gbc
Порядок затяжки болтов ГБЦ
Стандартная схема затяжки начинается от центральных винтов к краям. Этому правилу требуется неуклонно придерживаться во избежание перекоса или растрескивания алюминиевой «головы мотора».
Обычно последовательность действий для четырехцилиндровой модели выглядит так:

От первого номера требуется следовать дальше к краям. Эффект от деформации головки и прокладки будет сведен к минимуму. Аналогично выполняется процедура и для шести или пяти цилиндровых рядных ДВС. В случае V образного блока – последовательность актуальна с поправкой на то, что там используется две головы.
К стандартным рядникам можно отнести следующие моторы:
- ЗМЗ 406/402;
- ГАЗ 53;
- Д 260;
- K24Z3;
- ЯМЗ 236;
- Д 240.
Так как данные агрегаты являются аналогичными по конструкции, к ним применима общая система. К данной категории можно отнести и Лада Приора на 8/16 клапанов Чери Тигго, и ВАЗ 2108. Сомнения вызывают лишь японские моторы автомобилей Мазда, некоторые Тойоты, Хонда и Mitsubishi. Ввиду высокотехнологичной, сложной конструкции, последовательность действий может отличаться.

Работа с динамометрическим ключом
Во время использования ДМК следует соблюдать повышенную осторожность. Инструмент отличается чувствительностью к механическим повреждениям – калибровку сбить просто и инструмент придет в негодность.
В зависимости от разновидности ключа, принцип и последовательность работы отличается.
Источник: http://toyota-chr2.ru/servis/moment-zatyazhki-boltov-gbc.html
Виды ключей для правильной затяжки резьбовых соединений
Затяжка резьбового соединения должна делаться с таким усилием, чтобы исключить:
- неплотное прилегание сопрягаемых поверхностей скрепляющихся деталей;
- срыв ниток резьбы;
- механическое разрушение тела болта;
- проворачивание граней у гайки или головки болта;
- разрушение гравёрных шайб.
Любой материал, из которого сделан блок (головка цилиндров, крепёжные болты), имеет свой предел прочности. Именно наименьший предел прочности самого слабого звена в узле крепления определяет наибольшее усилие затяжки. Самое слабое звено в креплении головки блока цилиндров — болты (шпильки) и резьба в отверстиях блока. Их слабость определяется не столько прочностью материала их изготовления, сколько несопоставимыми размерами (диаметром) с габаритами, массой блока и головки цилиндров. Понятно, что для разрушения солидного чугунного блока или массивной дюралевой головки нужно приложить гораздо больше усилий, чем для разрыва тонкого болта, сделанного из высокопрочной легированной стали.
Какое усилие нужно прикладывать
Пороговое или предельное значение прочности ответственных деталей обычно даётся в паспортных данных двигателя. Там же приводятся значения максимальных усилий затяжки болтов крепления ГБЦ. Для выполнения затяжки с требуемым усилием служат специальные динамометрические ключи.
По способу регулирования и индикации динамометрические ключи делятся на следующие категории:
- Нерегулируемые с постоянным моментом затяжки. Они применяются для затяжки ГБЦ на конвейерах при сборке двигателей. Их достоинства — высокая надёжность.
- Регулируемые на предельный момент затяжки. Это так называемые трещотки с возможностью установки определённого момента затяжки. При достижении этого усилия трещотка срабатывает, и дальнейшее закручивание становится невозможным. Трещоточная насадка часто оснащается реверсом. В этом случае ей можно не только закручивать болты и гайки, но и откручивать их. Трещоткой комплектуются многие наборы головок.
- Со шкалой и стрелкой. Таким ключом можно вести затяжку резьбовых соединений с разными усилиями. Главные условия: нужно много свободного места и возможность удобного наблюдения за шкалой. Входит в набор инструментов слесарей-мотористов.
- Цифровая индикация в компактном приборе, измеряющем приложенное усилие. Очень точный, надёжный, удобный в работе инструмент. С его помощью можно затягивать болты крепления головки блока с точностью до сотых долей Нм непосредственно на двигателе автомобиля.
- Комбинация выставляемого усилия затяжки с контролем по цифровой или стрелочной индикации. Такие ключи защищают резьбу от прикладывания чрезмерного усилия затяжки, одновременно позволяя контролировать величину момента с помощью прибора индикации.
Фотогалерея: виды динамометрических ключей
Нерегулируемые динамометрические ключи используются на производстве Регулируемые трещоточные динамометрические ключи часто входят в состав профессиональных наборов для затяжки ГБЦ Стрелочные динамометрические ключи имеют шкалу и стрелку Циферблатные динамометрические ключи надёжны и удобны в работе Комбинированные динамометрические ключи позволяют контролировать усилие затяжки и не превышать его
Общие правила затяжки креплений головки блока
У головок разных моделей двигателей параметры порядка и момента затяжки ГБЦ сильно отличаются друг от друга. Но есть общий набор универсальных правил, которые подойдут ко всем типам моторов:
- Затяжка головки блока ведётся согласно схеме, разработанной производителем двигателя.
- Момент затяжки болтов крепления или гаек также определён производителем и отражён в инструкции по эксплуатации этого легкового автомобиля.
- Затяжка ведётся исправным и калиброванным динамометрическим ключом.
- Болты крепления или шпильки с гайками используются в идеальном состоянии без повреждения резьбы и тела болта или шпильки. Резьба должна быть чистой, без зазубрин и заусенцев.
- Свою специфику имеют болты для затяжки головки блока типа TTY. У них указывается не момент силы, а установочный градус. Нужные сведения содержатся в инструкции по эксплуатации силового агрегата.
- В глухих отверстиях в блоке под болты ничего не должно находиться. Маслом следует поливать резьбу болта, а заливать смазку в «слепое» гнездо не рекомендуется.
- Перед использованием болтов следует произвести контрольную проверку их состояния. Если при воздействии на болт моментом в 20 кГм момент текучести не достигается — его нужно менять. Причина — повышенная прочность. Если наблюдается, что момент затяжки начал уменьшаться при нагрузке — это сигнал о начале разрушения болта. Его обязательно нужно менять.
- Прокладку головки блока для замены нужно покупать только оригинальную, потому что она не даёт усадки.
Как сделать динамометрический ключ своими руками
Чтобы самостоятельно смастерить необходимый всем механикам инструмент, нужно знать его устройство. В принципе, конструкция динамометрического ключа проста. Это накидной ключ или четырёхгранник под головку с воротком, в который встроен динамометр.

Динамометрический ключ несложно сделать своими руками
Для работы вам понадобятся:
- вороток;
- ручной динамометр с пределом взвешивания 35–40 кг;
- удлинитель;
- таблица предельных усилий для затяжки крепления ГБЦ.
Усилие затяжки в таблице приводится в Нм (Ньютон-метрах), а динамометр измеряет вес в кг. Поэтому сначала нужно разобраться с числами.
Длина воротка постоянна. Её легко измерить. Если в таблице предельное усилие равно 30 Нм, а длина воротка равна 0,3 м, то усилие, показываемое динамометром, должно равняться 30 : 0,3 = 100 Н.
Один кг равняется 10 ньютон. Следовательно, прибор должен фиксировать усилие, равное 10 кг.
Чтобы сделать усилие меньше, нужно длину воротка увеличить. Для этого воспользоваться удлинителем. А дальше всё просто. На конце удлинителя сверлим дырку для верхнего крючка безмена. За нижний конец весов тянем до достижения нужного усилия.
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/
Затягивание соединений без динамометрического ключа
Когда динамоключа нет и для затяжки используется самодельное приспособление или безмен, нужно высчитывать усилие. Рекомендуемый момент в мануале указан в Ньютонах на метр, а весы выдают значение в килограммах. Важно знать параметр кгс·м, который рассчитывается по формуле:
кгс·м=m/L, где кгс·м – кг силы на метр, m – значение на весах, L – расстояние от центра болта до крепления весов.
1 кгс·м = 9,81 Ньютонов.
Отсюда формула для определения нужного усилия затяжки в кг, если известно это значение в Н:
m = Н · 0,102 · (1 / L),
где:
- m – значение на весах,
- Н – требуемый момент затяжки,
- L – расстояние от центра болта до крепления весов.
Источник: http://krepezhinfo.ru/v-kakom-poryadke-zatyagivat-bolty-gbts-instruktsiya/
Как контролировать момент затяжки
Для контроля рекомендуется придерживаться инструкций.
- Если на ключе нет трещотки (советский, стрелочный инструмент) мастеру требуется соблюдать аккуратность и повышенную осторожность.
- В момент закручивания процесс выполняется плавно с постоянным усилием без рывков и остановок.
Источник: http://rus-avtomir.ru/remont/zatyazhka-boltov-gbc
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.
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/
Какой из способов затяжки крепежей лучше?
Каждый из способов затягивания резьбовых соединений ГБЦ обладает своими плюсами и минусами. Использование динамометрического ключа позволяет добиться точных результатов без повреждения деталей и болтов, которые могут привести к выходу двигателя из строя. Второй метод — без динамо-ключа — широко используется в народе благодаря своей простоте, доступности и отсутствию необходимости приобретать дорогостоящий ключ. Несмотря на то что профессиональные механики советуют прибегать только к первому способу, производители автомобилей в технических руководствах нередко советуют использовать комбинированный метод. Суть его заключается в том, что при моментах затяжки свыше 8–10 кг*м велика вероятность стопроцентной ошибки даже с использованием смазочных материалов, поэтому крепежи сперва затягивают динамо-ключом до указанных значений, а потом доворачивают по углу. На практике такой способ оказывается самым эффективным, поскольку болт докручивается до характерного щелчка, гарантирующего полное соблюдение момента силы.
Одной из важных частей двигателя является головка блока цилиндров. Правильная затяжка болтов, определение момента и порядок работ обеспечивают бесперебойную работу ГБЦ и силового агрегата автомобиля.
Источник: http://scart-avto.ru/remont/s-kakim-usiliem-zatyagivat-golovku-bloka-tsilindrov-chto/