С-Петербург, улица Тосина 3
+7 (812) 917-84-85
+7 (921) 316-27-00
Главная » Разное » Для чего нужен сальник

Для чего нужен сальник


АО Резинотехника :: Конструктивные особенности

Основное назначение сальников — это уплотнение валов в статике и динамике для разделения сред без потерь и без проникновения одной среды в другую:

  • воздуха от масла;
  • воды от воздуха;
  • охлаждающей жидкости от воздуха и т.д.

Изготавливаются уплотнения (сальники) в том числе и для разделения агрессивных кислот и щелочей от попадания во внешнюю среду.

Каждый сальник проходит достаточно длинный и сложный путь отработки конструкции и разработки композита полимера (резиновой смеси), стендовых и ходовых испытаний.

Идеальных методик расчета конструкций сальников не существует и большинство формул для расчетов - эмпирические, а выбор конструкции носит рекомендательный характер. Поэтому только стендовые и ходовые испытания дают окончательный вывод о надежности и долговечности уплотнений.

Требования к долговечности и надежности работы уплотнений возрастают непрерывно. Сегодня отдельные фирмы гарантируют ресурсный пробег 3 млн.км. или 50000 часов без смены сальника, а еще 20 лет назад 500 тыс.км. казалось мистикой.

Для решения задач по уплотнениям того или иного узла, конструкторы используют целую массу оригинальных решений. При этом решается задача уплотнения по валу вращения и по посадочному месту наружной поверхности.

Рис.1 Типовая схема сальника вала вращения

Уплотнение по наружной поверхности.«Рифленое уплотнение»

Сальник обязан уплотнять без утечек место посадки, куда он впрессовывается.

Раньше наружная часть уплотнения - по месту посадки - делалась сплошной и гладкой. При эксплуатации было замечено, что некоторые сальники со сплошным наружным обрезиниванием протекают (отпотевают). Анализ течей и отпотеваний показал, что при запрессовке резина не сжимается, и образуются микроскладки. Масло, обладая сверхтекучестью, вызывает «отпотевание» с последующим нарастанием пыли и грязи, что часто вызывает выход из строя всего уплотнения. Развитие техники позволило создать оборудование, которое позволяет без деформации выпрессовать сальник из прессформы, и рифленое наружное уплотнение, как более прогрессивное и надежное, получило свое развитие у большинства производителей, имеющих современное оборудование.

Рис. 2а Гладкая наружная поверхность Рис. 2б Наружная поверхность с рифлениями
Использование гидродинамического эффекта.«Накатки»

До определенных угловых и линейных скоростей вращений вала, резиновый элемент — «губа» сальника - своей рабочей кромкой плотно прижимаются к валу, и масло не просачивается за пределы рабочей кромки. У таких сальников конструкторы изделия в основном решают вопрос обеспечения долговечности и малого износа в месте контакта. Здесь очень много зависит от качества обработки вала, качества резиновой смеси, антифрикционных и износостойких наполнителей, ну и, конечно, от смазки (масла).

На повышенных угловых скоростях (об/мин) резиновый элемент — «губа» с рабочей кромкой «открывается». Это связано с тем, что любой вал имеет эксцентриситет, любой сальник имеет смещение окружности рабочей кромки относительно наружного диаметра. У современных сальников и ответственных производителей эта величина не превышает 0,2мм. По валу этот эксцентриситет значительно меньше, но присутствует. При определенных скоростях, резина не успевает «закрыть» смещение и образуется зазор между валом и рабочей кромкой. Это позволяет маслу протекать.
Рис.3 Накатка

«Хитрость», к которой прибегают конструкторы, состоит в том, что на «губу» сальника специальным образом наносится накатка специального профиля, выполняющая роль крыльчатки насоса. Крыльчатка неподвижна, а подвижна жидкость — масло или вода. Возникает так называемый «гидродинамический эффект», который позволяет «загонять» обратно масло, пытающееся проникнуть наружу.

Выбор формы, угла примыкания к рабочей кромке накатки, шаг накатки — это сложная и кропотливая работа конструктора. Расчетам это не поддается и существенно зависит как от свойств полимера (резины), так и от конструкции «губы» сальника. Обычно требуется выполнить 3-4 эксперимента для подбора оптимальной формы и исполнения накатки.

Гидродинамическая накатка выполняется для сальников левого вращения и правого вращения, и отличается углом наклона к рабочей кромке, на сальнике вводится обозначение, указывающая направление вращения.

Гидродинамические «реверсивные» насечки (накатки»)
Наблюдение за работой сальников показали, что есть у него т.н. «граничные» режимы работы.Большую часть времени сальник работает при угловых скоростях вала, не вызывающих его «открытия» и только при форсированном использовании он «открывается».

Еще есть часть сальников, работающих при невысоких угловых скоростях и при реверсивном вращении валов (например, полуоси автомобилей: движение вперед, движение задним ходом). Использование ориентированной на вращение вала «правой» или «левой» накаток, в таких случаях нецелесообразно экономически, технически же проблема решается путем изготовления «реверсивной накатки».

У сальников, изготовленных с применением этих элементов, как правило, есть предел угловой скорости.
Рис. 4 Реверсивная насечка
Сальники с оголенным каркасом («Голые»)

С целью снижения затрат на полимеры (резиновую смесь), часто изготавливают сальники без наружного уплотняющего слоя.

Уплотнение происходит за счет плотной посадки — металл по металлу.

Добиться высококачественного, не протекающего уплотнения в этом случае практически не удается, поэтому при монтаже, в узел приходиться использовать специальный герметик.

В условиях серийной сборки — это дополнительные трудозатраты, которые превышают затраты на обрезиненный по наружному диаметру сальник.

В условиях ремонтных мастерских — это дает незначительную экономию.

Преимущества этих сальников перед обрезиненными — это прочная посадка в узле, т.к. не правильно обрезиненный сальник из-за остаточных  деформаций в резиновой смеси, да еще под воздействием температур, может самопроизвольно сместиться в посадочном месте и потерять герметичность.
Рис.5  Оголенный каркас
Сальники с полуоголенным каркасом («Полуголые»)

Конструкция каркаса у таких сальников, требует более высоких затрат: сложный процесс вулканизации и обработки - поэтому они изготавливаются по особому заказу потребителя.

Главное преимущество этого сальника в сравнении с «голым» и «обрезиненным» - это то, что он надежно крепится в гнезде за счет натяга металла по металлу, отлично герметизирует обрезиненной частью и имеет расход полимера на 15-20% меньше, чем обрезиненный.

Сальники такой конструкции целесообразно использовать в очень ответственных местах. Изготавливаются они, как правило, из очень добротных полимеров, например фтор-силиконовым, где цена за 1 кг. полимера — 56 дол. США.
Рис.6  Полуоголенный каркас
«Пыльник» для сальника

Для защиты места уплотнения вала и рабочей кромки от попадания пыли, влаги, грязи в конструкцию сальника введен специальный элемент, который называется «пыльник».Этот элемент защищает достаточно надежно от крупных частиц, которые способны повредить место уплотнения.Как правило, «пыльник» имеет зазор относительно вала или без натяга касается вала.

«Пыльник» выступающий
В узлах, которые постоянно находятся в условиях повышенной грязи, влаги, пыли - для увеличения срока службы сальника -  пыльник выдвигают подальше от рабочей кромки. Тем самым увеличивается объем камеры внутри сальника. И то, что, так или иначе попадает внутрь - оседает в большой камере.
Рис. 7 Пыльник выступающий
«Пыльник» с натягом на вал и с пружиной браслетной

Сальники, изготавливаемые с так называемым «пыльником», как правило, должны иметь зазор между «пыльником» и валом, но есть исключения.

Растущие требования к надежности уплотнений, особенно для автомобилей, работающих в экстремальных условиях, в том числе для военной техники (для так называемых «вездеходов»), вынуждают конструкторов искать решение по уплотнениям, исключающим попадание внутрь сальника воды, жидкой грязи, даже при полном погружении.

Такие сальники должны иметь повышенную износостойкость и внутренняя полость их на 2/3 должна заполняться специальной смазкой.

Наружная пружина должна быть изготовлена из нержавеющей стали или из стали с антикоррозийной защитой.
Рис.8 Пыльник с браслетной пружиной

Однако эти сальники не достаточно герметичны и допускают незначительные (3-5 мл на 1000 км пробега) протечки масла. Это связано это с изменением температуры внутри камеры сальника (между уплотняющей кромкой и пыльником). При движении воздушно-газовая среда внутри камеры нагревается и камера «надувается», при «стоянке» (вал не вращается) среда остывает, и камера начинает вбирать воздух извне.

Для чего нужен сальник КПП? Его замена

В любой коробке передач есть сальники. В зависимости от типа привода их количество бывает различным. В любом случае они выполняют одни и те же функции. В первую очередь, они делают невозможной утечку масла из картера - главного элемента трансмиссии. Также сальник защищает внутренние элементы КПП от грязи и пыли. В данном случае он является непреодолимым барьером для нежелательных для коробки передач элементов.

Конечно, эти функции сальник выполняет только тогда, когда находится в исправном состоянии. Такое состояние не вечно. Сам элемент постоянно подвергается сильным нагрузкам и в результате изнашивается. Его относят к расходным материалам. Местом размещения сальника является кожух сцепления. Герой статьи находится у внутренней части коробки. Поэтому чтобы провести замену этого элемента, мастерам приходится отсоединять кожух. Сделать это можно только тогда, когда автомобиль находится над смотровой ямой или на эстакаде.

Есть несколько причин выхода из строя сальника. При правильном пользовании автомобилем он просто изнашивается. Также он может деформироваться или получать механические повреждения при ударах. Отремонтировать сальник невозможно. Он не подлежит никаким восстановительным и ремонтным работам. Его нужно только заменять. Поэтому все водители в таких ситуациях ищут магазины, в которых можно купить сальник кпп по приемлемой цене.

Процесс замены сальника всегда начинается с размещения автомобиля над смотровой ямой или на эстакаде. Обязательным условием является невозможность движения автомобиля. Для этого под колеса ставят клинья, а также используют стояночный тормоз.

Далее снимают приводные валы и демонтируют внутренние элементы ШРУСа. Без этих действий получить доступ к сальнику невозможно. После снимают изношенную или поврежденную деталь и устанавливают новый сальник. Правда, просто так устанавливать его не следует. Перед установкой деталь всегда обрабатывают, используя консистентную смазку. Чтобы поставить героя статьи на нужное место специалисты используют такой инструмент, как оправку. Хорошей альтернативы этому инструменту нет.

Что такое сальники и для чего они нужны в автомобиле

27.12.2017 | 125 просмотров

В любом автомобиле есть уплотнители, применяемые в местах сочленения различных узлов и деталей. Такое приспособление имеет название сальник, его предназначение состоит в герметизации стыков между подвижными и неподвижными элементами силовых агрегатов и трансмиссии.

Уплотнители необходимы в том числе и в местах соединения секций составного карданного вала (как работает карданный вал), делая соединения герметичным, сальники препятствуют вытеканию смазывающей жидкости, находящейся внутри корпусов. Чаще всего сальник имеет металлическую оправу, а внутри его обязательно есть набивка из уплотняющего материала, он, плотно прилегает к оси шпинделя с одной стороны, а с другой стороны к стенкам своей камеры, обеспечивая полную герметичность между корпусами двух деталей внутри которых есть смазывающая жидкость. В механизмах небольшого объема уплотнительный материал поджимает накидная гайка большого диаметра, для фиксации используются анкерные болты.  

Подобные уплотнители в автомобилях используются главным образом в конструкции силового агрегата, в первую очередь это сальник каленвала, по меньшей мере их два: задний и передний, а в моделях, где используется зубчатый резиновый ремень ГРМ, есть еще один дополнительный уплотнитель, также он присутствует в масленом насосе и балансире.

Все сальники, используемые в конструкции силового агрегата, изготавливаются из термостойких материалов, так как при вращении деталей и механизмов они сильно нагреваются. Устойчивость к высоким температурам обеспечивает более долгий срок их службы.

Другой вид уплотнителей, используемых в конструкции автомобилей это сальники ступицы, данные элементы изготавливаются из достаточно прочных материалов, так как подвергаются довольно сильному механическому воздействию, они имеют армирование, их конструкция предусматривает дополнительную защиту от проникновения внутрь деталей грязи и пыли.

Стоимость такой детали достаточно невысока, основные затраты связаны с её заменой, так как подобный ремонт в большинстве автосервисов обойдется гораздо дороже самого сальника. Другая особенность заключается в том, что для того чтобы уплотнители нормально функционировали, нужно обязательно подбирать их под конкретную модель авто, то есть, детали с машины другой марки, с большой вероятностью для замены не подойдут, тем более сальники с отечественного авто вряд ли будут пригодны для установки на иномарку. Особое внимание этому аспекту стоит уделить если в замене нуждается сальник коленвала, поскольку он обеспечивает защиту от протечек масла силового агрегата.

Замена сальника коленвала в автомобиле

При работе автомобиля многие из его частей должны получать смазку в виде машинного масла. Из-за этого снижается трение между действующими друг с другом деталями. Что делать, если некоторые части выпирают? Коленвал является именно такой часть автомобиля. Чтобы была возможность смазывать детали с наружной части, был придуман специальный сальник. Он разработан для обеспечения герметизации отверстия выхода коленвала. Но бывают ситуации, когда сальник неисправен и допускает утечку масла.

Содержание

  • Принцип работы сальника
  • Замена сальника коленвала

Принцип работы сальника

Эта деталь делается из специальной резины, которая имеет повышенную износостойкость. Внешний вид сальника напоминает кольцо для уплотнения. Его материал способен выдерживать действие высоких температур, что позволяет работать с вращающимся и горячим коленчатым валом. На поверхности сальника имеется специальное обозначение, по которому необходимо ориентироваться для установки. В зависимости от конструкции автомобиля, сальники располагаются в разных местах. Они выполняют единственную функцию при работе с коленчатым валом — защищают от утечки моторного масла.

Замена сальника коленвала

Эта маленькая деталь играет огромную роль в работе автомобиля. При любой мелкой неисправности, масло начнет вытекать из двигателя, что приводит к серьезным проблемам. В худшем случае может все закончиться капитальным ремонтом двигателя. Как только появились следы утечки масла, сразу надо принимать соответствующие меры по устранению данной проблемы. Если масло попадет в коробку сцепления, то может загрязниться диск. Все это приведет к появлению пробуксовки.

На качество работы сальника сильно влияет замена масла не вовремя. В старой смазке очень много загрязнений, которые запросто скапливаются на внутренней поверхности сальника. К тому же эти частички грязи способны наносить повреждения на трущиеся элементы.

Сильный перегрев двигателя способен отрицательно воздействовать на сальник через коленчатый вал. Хоть он имеет определенный уровень теплостойкости, но слишком высокие температуры являются губительными. Из-за этого деталь начинает плавиться. Самой распространенной является — износ сальника.

Некоторые специалисты не рекомендуют промывать двигать при помощи специальных химических моющих средств. Такие вещества способны нанести вред сальнику, что постепенно приведет к потере его основных свойств. Еще не рекомендуется внешне воздействовать на него при помощи моющих средств с химическим содержимым. Плохая вентиляция картера двигателя также отрицательно сказывается как на работе сальника, так и на его износе.

Неправильная установка даст знать о себе сразу при работе автомобиля. Появится утечка или небольшой подтек, который легко заметить при первичном осмотре сальника. Некачественные запасные части также играют роль в работе этой детали. Это все возникает из-за подделок и экономии водителя при покупке сальника. Мастера рекомендуют делать замену сальника примерно через каждые 36 месяцев или 150 тысяч пробега автомобиля. Но эти цифры нельзя считать точными, поскольку все зависит от условий эксплуатации транспортного средства.

В случаем выхода из строя заднего сальника коленвала, требуется осуществлять ремонт последовательно. Лучше всего это делать в гараже или смотровой яме. Перед началом рекомендуется отсоединить коробку переменных передач. При этом требуется внимательно осмотреть весь механизм на наличие неполадок. Отсоединение КПП является трудоемким процессом, поэтому необходимо заранее определить как это будет делаться. В транспортном средстве с задним приводом необходимо убрать карданную передачу. Далее, надо отключить стартер вместе со сцеплением. После этого переходим к отключению спидометра и демонтируем коробку передач.

После съема все пойдет гораздо легче. Коробку переменных передач сильно далеко прятать не стоит. Как только был получен доступ к сальнику, начинаем его демонтаж. Необходимо взять несколько шурупов и вмонтировать в сальник. Берем плоскогубцы и пытаемся вырвать шуруп. Обычно, после этого сальник автоматически отходит при таких усилиях. Если не получается, то надо взять шурупы с двух сторон плоскогубцами и проделать тоже самое.

Как только сальник был удален, необходимо произвести осмотр подшипника коленвала автомобиля. Если он движется с небольшими проблемами или неприятным скрежетом, то лучше всего поменять его сразу. Новый сальник ставится на место и происходит процесс сбора механизмов в обратной последовательности. Во время монтажа необходимо внимательно просматривать все элементы, поскольку упущенные неисправности могут ухудшить качество работы всего автомобиля.

С коробкой сцепления все предельно осторожно и внимательно. Выжимной подшипник обязательно должен свободно и легко вращаться в механизме. На вилке сцепления не должно быть каких-нибудь трещин или видимых дефектов. Чтобы заменить передний или задний сальник потребуется наличие инструментов. Процесс не сильно отличается друг от друга. Специалисты рекомендуют обращаться к профессионалам, если нет соответствующего опыта или уверенности перед началом работ.

 

Смотрите также

 

"Питер - АТ"
ИНН 780703320484
ОГРНИП 313784720500453

Новости