Затяжка болтов головки блока цилиндров: момент затяжки, схема и пошаговая инструкция, применяемые инструменты

Title: Затяжка болтов головки блока цилиндров: момент затяжки, схема и пошаговая инструкция, применяемые инструменты
Description: Момент затяжки болтов ГБЦ, правильная последовательность и усилие. Инструкция по шагам и схема действий. Отзывы людей.

Порядок затяжки головки блока цилиндров

Начнем с того, что для затяжки ГБЦ необходимо иметь динамометрический ключ. Также следует подготовить подходящие головки-насадки для ключа и иметь немного чистого моторного масла. Перед затяжкой болтов крепления головки в обязательном порядке нужно изучить руководство по ремонту и эксплуатации конкретного ТС. Данная рекомендация особенно важна, так как  усилие затяжки болтов на разных моторах отличается. Одни двигатели имеют блок цилиндров, который изготовлен из чугуна, в то время как другие ДВС получают облегченные блоки из сплавов алюминия.

Более того, даже на разных моторах одного производителя с алюминиевой головкой и чугунным блоком степень затяжки головки все равно будет отличаться. Также в мануале будет указан и порядок затяжки болтов крепления. Переходя к самому процессу обтяжки ГБЦ, следует помнить, что каждое действие совершается последовательно. Основная цель состоит в том, чтобы затяжка осуществлялась равномерно. Ниже рассмотрены основные рекомендации.

• Во время установки головки и дальнейшей затяжки не имеет значения, ставите ли вы собранную деталь или монтируете один корпус.
• На начальном этапе нужно смазать крепежные болты моторным маслом. Для этого понадобится нанести небольшое количество смазки на резьбу болта.
• Затем болты вставляются в отверстия, которые выполнены в корпусе головки и блоке цилиндров, после чего затягиваются от руки.
• Далее динамометрическим ключом следует протягивать болты в определенной последовательности и с указанным в мануале моментом затяжки. Обычно затяжка осуществляется в несколько подходов. Сначала болты затягиваются с небольшим усилием, после чего дополнительно протягиваются еще один или два раза.
• Также помните, особенно важно соблюдать не только усилие, но и порядок затяжки болтов. Например, во время установки ГБЦ на рядный ДВС затяжка болтов крепления производится от центра к краям головки. Такой подход позволяет снизить риск повреждения как самой головки блока, так и прокладки между БЦ и ГБЦ.
• Стоит добавить, что после пробега около 1000 км на некоторых автомобилях болты необходимо дополнительно обтянуть. Это зависит от определенных конструктивных особенностей того или иного ДВС. Если же при затяжке использовались так называемые пружинные болты крепления, тогда дотяжка после установки ГБЦ не требуется.

Таблица моментов затяжки ГБЦ популярных моторов

Далее приведена таблица моментов протягивания болтов ГБЦ, самых популярных моделей автомобилей в России.

Мотор	Момент протяжки Н*м
GW 491 QE	20,0
УАЗ 409	13-14,5
3SFE	49
2AZFE	7,8
S2 Diesel	24.0
Дэу Нексия 8 кл.	25.0
405	40-50 + доворот на 90°
Гранта все моторы	75,0+90°
WL-T	9,0+180°
Камаз 740	20,0+180°
J07C	21,0+90°
4A FE	29,0/60,0
D20DT	85,0
5S FE	49,0+90°
1MZFE	18,0+180°
ЯМЗ 536	10,0+180°
ТагАЗ	10,0+90°
Chevrolet NIVA	77,0
X18XE	25,0+270°
1ZZFE	40,0+90°
УМЗ 4216	11,0+180°

Таблица момента затяжки в зависимости от прочности болтов

В начале монтажа установите динамометрический ключ в положение, называемое у механиков нулевым. Такое положение – момент, когда показания ключа равны изначальному положению болта. Внимательно посмотрите на цифры в момент начала крепежа, запомните, а лучше запишите.

Медленными и аккуратными движениями начинайте крутить ключ и внимательно следите за показателями, если момент остаётся на том же месте, значит крепеж поддался растяжению. Если момент резко изменяется, значит нужно добиваться движения болта. Резкое увеличение момента говорит о том, что держатель не до конца растянут. Тогда монтаж придётся совершать после стабилизации.

Если же при затяжке момент резко начинает уменьшаться – крепеж деформирован, замена неизбежна.

Езда по проселочным дорогам сразу же после трассы губительно влияет на двигатели отечественных автомобилей. При езде двигатель машины постоянно то нагревается, то остывает, что плохо сказывается на качественном креплении. Болты разбалтываются, что приводит к поломкам, протечкам масла. Резкие перепады температур негативно влияют на правильное крепеление болтов. Ответственно относитесь к замене этой маленькой, но важной детали автомобиля.

Вот таблица моментов, которые нельзя превышать при затяжке.

Резьба	Прочность болта
	8.8	10.9	12.9
М6	10Нм	13Нм	16Нм
М8	25Нм	33Нм	40Нм
М10	50Нм	66Нм	80Нм
М12	85Нм	110Нм	140Нм
М14	130Нм	180Нм	210Нм
М16	200Нм	280Нм	330Нм
М18	280Нм	380Нм	460Нм
М20	400Нм	540Нм	650Нм
М22	530Нм	740Нм	880Нм
М24	670Нм	940Нм	1130Нм
М27	1000Нм	1400Нм	1650Нм
М30	1330Нм	1800Нм	2200Нм
М33	1780Нм	2450Нм	3000Нм
М36	2300Нм	3200Нм	3850Нм
М39	3000Нм	4200Нм	5050Нм
М42	3700Нм	5200Нм	6250Нм

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	—

Единицы измерения прилагаемого усилия

В странах Европы, СНГ принято использовать Ньютоны, умноженные на метр. Универсальная единица измерения присутствует на всех приборах и динамометрических ключах. В западной Европе, США и Австралии применяются Фунты*дюйм.

«Отечественная» единица измерения отличается большей точностью, что подтверждает ее распространение.

Инструкция по затяжке болтов ГБЦ

Как уже упоминалось выше, для затяжки головки блока цилиндров пользуемся исключительно динамометрическим ключом.  Рожковым или накидным ключами невозможно затянуть ГБЦ с нужным усилием, даже если воспользоваться дополнительными  инструментами, ломиком или трубой.

Находящийся возле ручки динамометр показывает, какое усилие было применено при затяжке, а это требование должно быть выполнено точно. Допускается небольшое отклонение от требований, порядка 0,5 кг/м.

После того как взяли динамометрический ключ, запомните второе требование – порядок затяжки болтов (гаек) головки блока цилиндров. Порядок представляет собой определенную схему, которую нужно неукоснительно выполнять.

Первыми затягиваются центральные гайки (болты), а потом постепенно переходим к краю ГБЦ.

Существует несколько схем затяжки головки, и все они правильные. Главное — соблюдать «железное» правило: затягивать болты (гайки) парами от центра к краям. И не старайтесь сразу затягивать полностью, так можно перекосить головку. Затяжку проводите в три этапа: сначала болты (гайки) слегка подтяните, потом сильно подтяните, а затем окончательно сильно затяните. Для первой затяжки динамометр ключа  выставите в положение 3 кг/м, дальше-больше. Промежуточная затяжка должна быть «озвучена» характерным потрескиванием. Этот звук означает, что гайка (болт) дотянут правильно. Опытные слесари рекомендуют  делать затяжку болтов (гаек по диагонали).

После этого окончательно затяните ГБЦ, и мотор можно эксплуатировать. Динамометрический ключ выставляется в максимальное положение, которого требует руководство по ремонту данного автомобиля.

Важно! После щелчков, при окончательной затяжке, тянуть болты (гайки) дальше нельзя! Это приведёт к срыву резьбы.

После затяжки головки блока цилиндров  дайте ей «отстояться». Чтобы не терять зря время, можно пока прикрутить коллектора, и другое снятое при разборке оборудование, натянуть цепь и т.д.  Подождав 30-40 минут,  сделайте контрольную затяжку.

Дело в том, что прокладка, которая ставится между головкой блока цилиндров и самим блоком двигателя, имеет свойство «усаживаться», т. е заполнять неровности и канавки, которые есть на поверхностях ГБЦ и блока, хотя невооруженным глазом они не заметны. Если контрольную затяжку проигнорировать, то в скором будущем прокладку «продавит», и ремонт двигателя придется повторить.

И еще! После небольшого пробега на отремонтированном двигателе (не более 100 км), следует еще раз подтянуть болты (гайки ГБЦ), это нужно обязательно сделать, потому что «на горячую», т. е прогреется, прокладка может еще раз «усесться».

Вот и все инструкции, которые помогут автолюбителю самостоятельно затянуть головку блока цилиндров автомобиля. Главное — не перепутать последовательность затяжки и не допускать рывков при работе динамометрического ключа.

Если следовать нашим советам, то затяжка головки блока цилиндров автомобиля пройдет быстро, сэкономит вам деньги (не придется обращаться на СТО) и обеспечит долгую и надежную работу двигателя автомобиля. 

Применяемый инструментарий

Из оборудования необходим динамометрический ключ с калибровкой усилия под конкретный автомобиль (на разных машинах момент затяжки креплений может существенно отличаться), торцевая головка нужного размера, которая подходит к конкретному виду крепежа.

Итак, динамометрические ключи бывают нескольких видов:

• щелчковый;
• стрелочный;
• цифровой;
• иные приспособления.

Щелчковый ключ

Щелчковый (также предельный или пружинный) ключ применяется для быстрой затяжки резьбовых соединений с заданным крутящим моментом. При достижении нужного усилия, внутри ключа срабатывает пружинный механизм, в следствии чего слышен щелчок, свидетельствующий об необходимости прекращения затяжки текущим моментом (усилием). Погрешность такого ключа не превышает 4% (при условии корректного хранения и использования).

Стрелочный ключ

Стрелочный (торсионный) ключ являет собой рычаг со стрелкой и шкалой усилия (или индикатором часового вида), что делает его самым простым в использовании. При использовании такого ключа стрелка указывает на текущий момент затяжки при проворачивании рычага. Из минусов таких ключей стоит отметить довольно большую погрешность (от 5 до 20%), и со временем сталь утрачивает свою упругость, что делает невозможным его регулировку.

Цифровой ключ

Цифровой ключ (или цифровой адаптер) является самым точным инструментом в своей категории – его погрешность составляет всего 1%. Поэтому такие ключи часто используют при монтаже «ответственных» резьбовых соединений.

Как затянуть болты ГБЦ без динамометрического ключа

Цена на профессиональный инструмент, приемлемой точности доходит до 200$, что не по карману простому обывателю. Однако физика дает пользователям право на самостоятельное изготовление «подобия» данного инструмента за умеренную плату.

Для этого понадобится:

• стандартный ключ;
• рычаг (труба или другой предмет);
• рулетка или линейка;
• стандартные весы (кантер).

Чтобы затянуть болты без динамометрического ключа, необходимо вспомнить немного физики. Момент затяжки является приложенным усилием к метровому рычагу (кгс.м). Следовательно, требуется замерить длину ключа и разделить 1 на получившееся число. Далее результат умножается на момент затяжки и ответом будет необходимый показатель на весах.

Для примера можно смоделировать ситуацию:

• гайка с требуемым усилием 3 кгс*м;
• рожковый ключ длиной 25 см;
• весы с показателем до 20 кг.

Таким образом, если к ключу присоединить весы, тянуть за крючок требуется с силой 12 кг. Если необходимо закрутить болт с маркировкой в Ньютонах, при помощи стандартного соотношения вычисляется усилие и здесь.

Как сделать динамометрический ключ своими руками, чтобы им было удобно пользоваться?

Метровая рукоятка ключа – не самый практичный вариант. Воспользуемся правилом расчета силы в зависимости от длины рычага. Формулы изучать нет смысла, величины рассчитываются в пропорциях.

Чем короче рычаг, тем большее усилие необходимо приложить (при сохранении величины крутящего момента):

• рычаг 1 м, крутящий момент 10 Н.м., усилие 1 кг;
• рычаг 0,5 м, крутящий момент 10 Н.м., усилие 2 кг;
• рычаг 33 см (уже удобно работать), крутящий момент 10 Н.м., усилие 3 кг.

Для изготовления понадобятся:

• рукоятка для работы с торцевыми головками под квадрат (для большей универсальности – с удлинителем).
• хомут для фиксации точки измерения силы.
• измерительное устройство: можно использовать обычные весы типа «безмен» или «кантор». Оптимальный диапазон измерений от 100 грамм до 50 кг.

Отмерив от центра вращения необходимую длину, закрепляем хомут на рычаге.

Устройство готово за 15 минут. Можно наметить несколько точек установки хомута, в зависимости от измеряемого момента.

Если не хочется делать своими руками отдельный инструмент – воспользуйтесь стандартным набором ключей (с одной стороны рожковый, с другой – накидной). Принцип действия такой же точно.

Для каждого ключа (поскольку они разной длины), заранее составляем таблицу расчета. Можно воспользоваться готовым приложением для смартфона:

Вводим полученные данные (длина рычага, показания кантора), и видим готовый результат в ньютонах на метр.

Затягиваем болт самодельным динамометрическим ключом – видео

Вывод: Имея на руках безмен стоимостью 300 – 500 руб. (он есть практически в каждом доме), можно сэкономить на покупке фабричного динамометрического ключа: цена порядка 2000 – 3000 рублей.

Головка блока цилиндров (ГБЦ) в двигателе играет чрезвычайно важную роль. В ней размещён газораспределительный механизм, который отвечает за порядок впрыска топлива и отвода отработанных газов. ГБЦ находится под постоянным воздействием большого давления газов и высокой температуры. Крепится ГБЦ при помощи болтов, шпилек и гаек, к правильной затяжке которых предъявляются повышенные требования.

Видео: Затяжка ГБЦ

Момент затяжки головки блока цилиндров (гбц) НИВА

Моменты затяжки для двигателей ВАЗ-21214 евро3.

Рис.3 Порядок затяжки гбц НИВА

Для обеспечения надежного уплотнения и исключения подтяжки болтов головки блока цилиндров при техническом обслуживании автомобиля затягиваем их в четыре приема. Порядок затяжки указан на рисунке.

ДетальРезьбаМомент затяжки, Н-м (кгс*м )

Гайки крепления головки блока цилиндров	—	1 прием: затягиваем болты 1-10 моментом 20 (2,0); 2 прием: болты 1-10 моментом 69,4-85,7 (7,1-8,7). Болт 11 — моментом — 31,4-39,1 (3,2-4,0)

Таблица №9. Момент затяжки головки блока цилиндров (гбц) НИВА, двигатели.

Когда необходимо производить затяжку ГБЦ

Затяжка производится только при выполнении ремонтных работ, связанных с ее снятием. Процедура выглядит так.

1. После снятия ГБЦ и установки ее на место выполняется правильная затяжка всех болтов крепления.
2. После 200-500 километров пробега выполняется плановая подтяжка шпилек и на этом уход заканчивается.

Распространенные ошибки

Самые популярные ошибки при выполнении процедуры.

1. Нарушение последовательности закручивания болтов.
2. Недостаточная чистота при переборке.
3. Малая/большая сила затяжки.

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

Недостаточная затяжка болтов крепления не обеспечивает нормального прилегания головки, что может вызвать коробление её стыковой поверхности.