Банджо-болт: устройство, размеры резьб и подбор пары

Банджо-болт — полый болт со сквозным каналом по оси и парой-тройкой сверлений в боковой стенке стержня; англоязычные каталоги называют его hollow screw, немецкие — Hohlschraube, механики — «болтом с дыркой». Чтобы получить соединение, нужны еще кольцевой фитинг («ушко») и уплотнительные шайбы. Собранный узел носит имя banjo, разворачивается вокруг оси и почти не поднимается над плоскостью прилива. Ниже — сборка узла, содержание стандартов DIN 7642 и DIN 7643, размерные ряды метрики и дюймовой трубной резьбы, пределы по давлению, затяжка и порядок подбора.

Из чего собирается соединение banjo

Комплектность узла — три позиции. Первая: сам болт, у которого просверлен продольный канал и боковые окна в стержне. Число окон зависит от калибра — на трубке 4–5 мм их два-три, дальше три-четыре, точное количество остается за заводом, хотя в массовых размерах чаще встречаются три. Вторая позиция: кольцевой фитинг. Внешне это кольцо с кольцевой канавкой изнутри и приваренным сбоку патрубком, к которому подходит трубка либо рукав. Третья: пара шайб DIN 7603, медных или алюминиевых, которые кладут под головку и под кольцо.

Гидравлически узел работает так. Рабочая среда заходит в патрубок, растекается по внутренней канавке кольца, попадает через боковые окна внутрь стержня и уходит по продольному каналу в прилив агрегата. Плотность стыка дает затяжка: материал шайбы мягче сопрягаемых поверхностей, при обжатии он заполняет микронеровности. Имя узел получил по внешнему сходству — окружность с узкой шейкой патрубка напоминает корпус и гриф банджо.

Причин ставить такое соединение две, и обе связаны с нехваткой места. Пока резьба не обтянута, кольцо крутится на болте свободно, поэтому направление патрубка задают в самом конце сборки, ничего при этом не перекручивая. С обычным штуцером так не выйдет: там приходится удерживать ниппель вторым ключом, иначе усилие затяжки перейдет на шланг. Вторая причина — высота узла. Над приливом banjo поднимается на несколько миллиметров, за счет чего его применяют на суппортах, маслоподводе турбокомпрессора, топливной аппаратуре и приводе выключения сцепления, где резьбовой фитинг с накидной гайкой не размещается.

Стандарты DIN 7642 и DIN 7643

Половины пары описаны разными документами. Кольцевые ниппели под пайку с трубкой — предмет DIN 7642. Болты к ним регламентирует DIN 7643, чья редакция утверждена в 2005 году; уплотнение он оставляет шайбам DIN 7603. Обе нормы работают исключительно с метрикой.

Паяное исполнение по этим документам предназначено для невысоких давлений: подача смазки, дренажные и управляющие линии. Там, где давление серьезное, конструкция другая — трубку фиксирует врезное кольцо с углом 24° (DIN 2353), рукав опрессовывают в муфте. Рабочий предел таких серий лежит между 315 и 500 бар, точная цифра меняется от завода, линейки и калибра. Детали обеих групп внешне похожи, поэтому принадлежность определяют по артикулу и техническому паспорту.

Метрический ряд: размеры и ключи

Нижняя граница ряда по DIN 7643 — M8×1 (трубка 4–5 мм), верхняя — M26×1,5 (трубка 22 мм). Что за пределами, производители добавляют самостоятельно: мелкий M6×1 нормой не охвачен, и головку под него делают то на 10, то на 12 мм, а линейка Parker поднимается до M48×2. Размер зева ключа увеличивается пропорционально: двенадцатый на M8×1, семнадцатый на M12×1,5, тридцать второй на M26×1,5.

Графа с трубкой в таблице относится к паяной системе DIN 7642 и означает наружный размер трубки, а не проходное сечение рукава. У обжимных ушек под рукав пары складываются по-своему: DN6 идет с M12×1,5, DN10 — с резьбами от M14 до M18, DN12 — с M18×1,5, DN16 — с M22×1,5, DN19 — с M26×1,5.

Исполнения с трубной резьбой BSP

Параллельная линейка использует цилиндрическую трубную резьбу G, она же BSPP. Ходовая часть ряда лежит между G1/8 и G3/4, у Parker верх доходит до G1 1/2. Нормой DIN такие изделия не охвачены и живут как внутризаводские стандарты изготовителей гидрокомпонентов, что не мешает им преобладать на европейских машинах и стационарных станциях. Зев ключа по размерам: G1/4 — девятнадцать, G3/8 — двадцать два, G1/2 — двадцать семь, G3/4 — тридцать два.

Визуально трубную резьбу легко принять за метрическую: у G1/4 и M14×1,5 близкие наружные размеры при разнице в шаге и профиле витка. Проверять версию вкручиванием не стоит — прилив из алюминия повреждается сразу.

Сколько держит давления и как влияет на расход

Предел по давлению у каждой линейки свой, и заявлять его «для банджо вообще» некорректно: паяная арматура остается низконапорной, конструкции с врезным кольцом уверенно работают на 400–500 бар. Смотреть нужно техпаспорт выбранной серии.

Второй момент — потеря на проходе. Среда меняет направление дважды под прямым углом и протискивается через боковые окна, чье суммарное сечение уступает проходу линии. Тормозной контур и управляющие цепи такой потери не замечают из-за малого расхода, а на силовых магистралях она попадает в расчет. Для этих случаев в Европе выпускают серии throttle-free с полным проходом; когда подходящего исполнения нет, ставят обычный резьбовой фитинг.

Банджо в тормозной системе: шаг резьбы и момент

Тормозные контуры собирают на резьбе M10, у которой два варианта шага — миллиметр и 1,25 мм; американская техника добавляет дюймовую 3/8″-24 UNF. Шаг сверяют каждый раз перед установкой, поскольку на одном автомобиле попадаются оба, а несовпадение выводит из строя резьбу в корпусе суппорта.

Момент затяжки единым числом не задается, разброс между марками достигает трех раз. Wilwood для собственных компонентов указывает диапазон от 10,8 до 13,6 Н·м (96–120 in-lb), выше 16,3 Н·м (144 in-lb) не разрешает и запрещает смазку. Suzuki на мотоциклах требует 23 Н·м. У Honda для тормозного banjo под M10 записано 34 Н·м. Правильный источник значения один — руководство по конкретной машине. Шайбы при разборке идут в отход обе: старые, поставленные повторно, дают ту самую медленную течь на суппорте.

Существует и удлиненное исполнение — двойное, под два кольца, надетых на болт одно над другим. Так подключают, например, главный цилиндр мотоциклетного тормоза, от которого расходятся две линии, а поток делится между отводами. Схему применяют, когда она заложена заводом; наращивать длину обычного соединения таким болтом не следует. Отдельно выпускают вариант с прокачным клапаном в головке: контур прокачивают через болт, не трогая штуцер суппорта.

Чек-лист: что сверить перед заказом

• Тип резьбы прилива: метрика либо G. Наружный размер и шаг измеряют по методике из материала «Как определить резьбу фитинга РВД».

• Совпадение пары: кольцо и болт из одной линейки и одного калибра, иначе стык потечет — плотность держится на точной посадке.

• Уплотнение: две свежие шайбы DIN 7603, медные по умолчанию, алюминиевые по указанию завода.

• Предел давления: берут из техпаспорта линейки; под высокое давление выбирают серии с врезным кольцом DIN 2353.

• Пропускная способность: там, где расход велик, либо считают потерю, либо переходят на полнопроходную серию.

• Затяжка: значение из руководства по машине, резьбу тормозного болта оставляют сухой.

Вопросы и ответы

Что за болт со сквозным отверстием применяют в гидравлике?

Это банджо-болт, он же полый болт или hollow screw (нем. Hohlschraube). В сборе с кольцевым ушком и двумя шайбами образует поворотный узел banjo.

Что дает banjo по сравнению со штуцером?

Направление отвода задается уже после установки, шланг при монтаже не перекручивается, узел ниже по высоте. Расплата — падение расхода на поворотах потока и уплотнение, целиком завязанное на две мягкие шайбы.

Допускается ли повторное применение медных шайб?

Нет. Их герметизирующая способность возникает при первой затяжке за счет остаточной деформации металла. На каждую сборку берут свежую пару, иначе стык начинает мокнуть.

Какое усилие затяжки правильное?

Указанное производителем машины. Для сравнения: Wilwood — от 10,8 до 13,6 Н·м, не выше 16,3; Suzuki — 23 Н·м; Honda под M10 — 34 Н·м. Тормозной болт затягивают без смазки и с новыми шайбами.

О чем стандарты DIN 7642 и 7643?

Первый охватывает кольцевые ниппели, паяемые к трубке, второй — полые болты к ним; уплотняются они шайбами DIN 7603. Метрика в обоих документах единственный вариант, трубные исполнения существуют по заводским нормалям.

На какое давление рассчитан узел?

Смотрят линейку: паяные комплекты по DIN 7642/7643 работают при невысоком давлении, версии с врезным кольцом DIN 2353 — в пределах 315–500 бар. Тип соединения сам по себе цифру не задает.