Чем плох цепной двигатель

Цепь ГРМ: преимущества и недостатки

Необходимо акцентировать внимание на том, что вышеописанное сравнение ремня и цепи ГРМ относится только к старым ДВС. Дело в том, что именно на них устанавливались прочные 2- либо 3-рядные цепи, срок эксплуатации которых был практически неограничен. Такой цепной привод никогда не обрывался и не нуждался в частом обслуживании.

Срок службы цепей, которые устанавливались на старые моторы, составляет от 250 000 до 300 000 км пробега. По истечении данного времени цепь растягивалась, и двигатель начинал шуметь. При этом она не проскакивала на шестернях, не происходило сбивание фаз газораспределения, ДВС работал ровно на любых оборотах.

Однако ситуация в корне поменялась, когда автопроизводители стали выпускать компактные моторы. Их цель заключалась в том, чтобы сделать ДВС легким и миниатюрным, в результате сокращалась длина моторного отсека, а места в салоне становилось больше.

В ходе этих преобразований начался выпуск небольших и легких ДВС, которые располагались поперек, а не вдоль моторного отсека. Передний привод также стал более популярным.

В результате размер цепи ГРМ уменьшился. Теперь на двигатели устанавливали не широкие 2- или 3-рядные цепи, а узкие однорядные.

Кстати, автопроизводители уменьшили ширину не только затем, чтобы сделать цепь ГРМ более легкой. Из-за особенностей конструкции цепь расположена под крышкой и смазывается маслом из масляной ванны. То есть то, насколько длинными будут головка блока цилиндров и блок цилиндров, определяется тем, какую ширину имеет цепь. Поэтому инженеры решили выпускать узкие и легкие цепи.

В последующем обрыв обновленных цепей стал происходить часто, срок эксплуатации детали стал меньше. К примеру, у 2-рядной цепи нагрузка распределялась оптимальным образом, привод продолжал работать, даже если обрывался один ряд. Благодаря конструктивным особенностям практически не изнашивались зубья звездочек, поэтому срок эксплуатации цепного привода достаточно большой.

Многие автомобилисты проверили это на практике: даже если цепь издавала посторонние шумы, она (а значит, и мотор) оставалась в исправном состоянии до того дня, когда приходило время капремонта.

Если цепь легкая однорядная, она не будет издавать никаких посторонних звуков, в результате не получится понять, что она растянулась, износилась или готова оборваться. Срок эксплуатации таких изделий составляет до 150 000 км пробега, но менять цепь ГРМ чаще всего приходится на 100 000 км.

То есть такую цепь ГРМ можно отнести к расходным деталям, как и ремень, например, если он усиленный, с достаточно большим сроком эксплуатации. Поэтому на вопрос, что лучше: цепь или ремень ГРМ, нельзя дать однозначный ответ. Если цепной привод современный со сложной конструкцией, он будет издавать посторонние шумы. Придется потратить крупную сумму, чтобы продиагностировать его или заменить цепь ГРМ, — в два или три раза больше, чем на замену ремня.

Если на авто стоит мощный двигатель V-6, V-8 или V-10, то заменить цепь ГРМ будет непросто. Например, придется разбирать мотор и снимать с него головку блока цилиндров. Так как такая цепь прослужит недолго и потребуются частые ее замены, ремонтные работы будут дорогостоящими.

Обратите внимание! В цепном приводе установлен гидронатяжитель. На его функционирование влияет масляное давление в смазочной системе. Когда давление нестабильно, цепь начнет перескакивать на шестернях, когда вы будете заводить автомобиль.

Может произойти такое, что натяжитель не выполнит свою задачу, к примеру, когда мотор прокрутится обратно. Для наглядности представьте ситуацию, в которой машина откатывается назад на включенной передаче.

Многие при ответе на вопрос, что лучше – цепь или ремень ГРМ, скажут, что современные цепные приводы хуже, чем ременные. Однако такой ответ тоже не будет верным.

Дело в том, что цепь – это элемент мотора, который находится внутри него. То есть на эту деталь не попадают загрязнения, влага, технические жидкости, не воздействуют перепады температуры. И напротив, все вышеперечисленное оказывает пагубное воздействие на ремень ГРМ, что приводит к его преждевременному износу.

Читайте также:  Что делать если двигатель встал клином

Почему еще цепь лучше, чем ремень ГРМ? Если привод цепной, то можно со 100%-ной точностью выставить фазы газораспределения. Объясняется это тем, что цепь практически не растягивается со временем, на нее не оказывают воздействие повышенные нагрузки на ДВС. Поэтому, даже если вы будете ездить на повышенных или максимальных оборотах, установка распредвалов не будет нарушаться, и мощность авто не упадет.

Кроме того, цепной привод не боится разного рода нагрузок. Поэтому цепь не будет перескакивать на зубьях шестеренок, конечно, если натяжитель работает правильно, а фазы газораспределения не будут сбиваться. Когда мотор оснащен цепным приводом, становится возможным применять простую и надежную конструкцию фазовращателей на распредвалах.

Источник

ГРМ — цепь и ремень. Преимущества, недостатки, технология замены

Автопроизводители используют цепной и ременный привод газораспределительного механизма (ГРМ) одинаково часто. Иногда даже на одной модели: например, в дизельном моторе Jaguar XF используется ремень ГРМ, а в бензиновом — цепь. Встречаются и комбинированные конструкции — когда цепь синхронизирует распредвалы, а крутящий момент от коленвала к распредвалам передается ремнем. Такая технология использовалась в Volkswagen (ADR, AWT, AUG), на Audi (A4, A6, A8).

Сегодня поговорим о преимуществах, недостатках, особенностях замены цепей и ремней ГРМ BMW, Audi, Porsche, Jaguar, Land Rover, Mercedes Benz и других марок автомобилей.

Ремень ГРМ

Детали производят из неопрена или бутадиен-нитрильного каучука. Внутри находится корд, который обеспечивает жесткость — растяжение не более 0,1%. На зубья наносят текстильное покрытие с обработкой тефлоном. Результат — изделие повышенной жесткости с износостойкими зубьями, прогнозируемым сроком службы.

Преимущества ременного ГРМ

● Низкая цена деталей, замены.

● Работает почти бесшумно.

● Срок службы не зависит от качества используемого масла.

Недостатки ремня

● Относительно небольшой срок службы (50-90 тыс. км).

● Резкий обрыв без симптомов. Визуально определить степень износа почти невозможно.

● Есть требования к условиям и сроку хранения — каучук с годами теряет эластичность, становится хрупким.

● Материал боится влаги, масла.

Замена

Ремень ГРМ желательно менять по рекомендациям производителя, даже если на поверхности не видны дефекты. В процессе устанавливают новые детали:

● Помпу охлаждающей жидкости (водяной насос) — если привод одновременно вращает шкив насоса.

● Поликлиновые и ручейковые приводы вспомогательных агрегатов.

По рекомендации механика можно заменить и другие детали, которые снимаются при демонтаже ремня. После сборки в систему заливают свежую охлаждающую жидкость, сбрасывают сервисный интервал (при необходимости).

Цепь ГРМ

В приводе газораспределительного механизма используются двухрядные, однорядные или зубчатые цепи. Некоторые владельцы уверены, что ресурса цепной передачи хватает на весь срок службы двигателя — но это не так. Цепь работает в разы дольше ремня, но после 90-150 тыс. км стоит проверить ее состояние.

Наиболее частые повреждения цепного ГРМ — износ соединений, износ успокоителей, натяжителей. Признаки неисправности:

● Усиление шума работы, металлический звон.

● Хлопки в глушителе из-за сдвига фаз газораспределения. В выхлопную систему попадает несгоревшее топливо.

● Перебои на холостом ходу.

Преимущества цепного привода

● Срок службы. При использовании качественного масла и его регулярной замене цепи хватает на 150 тыс. км и более.

● Не рвется внезапно. Растяжение цепи характеризует металлический скрежет, звон.

● Устойчивость к локальным перегрузкам. Цепь растягивается не из-за высокого натяжения, а в результате износа элементов.

Недостатки цепного ГРМ

● Высокая стоимость замены. По сравнению с установкой нового ремня цена выше в несколько раз.

● Серьезные последствия при обрыве. Удар тяжелой металлической цепью повреждает детали ДВС.

Замена

Главное требование — соблюдение технологии, рекомендованной производителем. Например, нельзя поменять цепь и оставить старые звезды, даже если кажется, что на них нет износа. После 100-150 тыс. км пробега износ точно есть, а выработанные звезды сокращают ресурс новой цепи. Еще во время работы меняют успокоители, натяжители, передний сальник — полный комплект привода ГРМ. После завершения работ в двигатель заливают новое масло.

Выводы

При регулярном профессиональном обслуживании автомобиля владелец может даже не знать, какая конструкция ГРМ используется в моторе. Цепные и ременные приводы применяются на равных условиях — в том числе на престижных автомобилях. Используйте качественные запчасти, вовремя приезжайте на обслуживание, доверяйте ремонт только опытным механикам — тогда и цепь, и ремень будут работать идеально.

Источник

Цепь или ремень: какой привод ГРМ лучше?

В среде автолюбителей никогда не утихнут споры, какой привод газораспределительного механизма предпочтительнее: ременный или цепной? Еще раз разбираемся в проблеме и собираем воедино все аргументы за и против.

Вначале были шестерни

Начнем с истории вопроса. На заре создания двигателей внутреннего сгорания самым простым и логичным был привод распределительного вала с помощью шестерен. Нужно, чтобы распредвал вращался вдвое медленнее коленчатого вала, а потому две шестерни с числом зубьев, относящимся как 1:2, представлялись идеальным решением. Схема с шестеренным приводом обладает самой высокой надежностью. Недаром на знаменитом танке Т-34 устанавливался двигатель В-2 , у которого не только привод клапанов, но и всех вспомогательных агрегатов осуществлялся шестернями. Предвоенные, да и некоторые послевоенные легковые автомобили отечественного производства также имели шестеренный привод ГРМ с нижним расположением распредвала.

Читайте также:  Почему троит двигатель киа спектра

На цепь его!

Конструкторы автомобильных двигателей довольно быстро пришли к выводу, что распределительному валу место рядом с клапанами. Это решение упрощает привод клапанов и снижает инерционность, что особенно важно для высокооборотных моторов. И расстояние между распределительным и коленчатым валами стало достаточно велико, особенно на длинноходных двигателях. Такими называют моторы, у которых ход поршня больше, чем диаметр цилиндра. К тому времени уже были освоены в производстве втулочно-роликовые цепи, которые и стали применять для привода распредвалов. Передаточное отношение обеспечивала двукратная разница в числе зубьев ведущей и ведомой шестерен. А цепи применяли двухрядные, для надежности.

Впервые на массовом отечественном двигателе цепной привод появился на москвичёвском двигателе УЗАМ-412 , разработанном в первой половине 60-х годов прошлого столетия. А вскоре началось триумфальное шествие Жигулей, на которых вплоть до начала восьмидесятых безраздельно господствовал цепной привод распредвала.

Отмечу, что при использовании цепного привода всегда возникают сложные колебания системы, вызванные неравномерностью работы цепи. Для гашения этих колебаний мотористам приходится устанавливать успокоители в виде пластмассовых (иногда стальных обрезиненных) пластин. При этом цепь необходимо натягивать. Делать это приходится и сразу после сборки мотора, и в процессе эксплуатации в связи с удлинением (вытяжкой) цепи.

Откуда берется «вытяжка»? Интересный вопрос. Конечно, не может быть и речи об удлинении под нагрузкой каждой отдельной пластинки, составляющей цепь. Рассчитать на прочность эти элементы проще простого. Удлинение цепи происходит при износе, увеличении зазора в каждом шарнире, а их, как правило, больше сотни. Соответственно, и суммарная длина цепи может расти на несколько миллиметров по мере износа.

Ранние импортные и описанные выше отечественные двигатели имели механические натяжители с пружиной, обслуживаемые при каждом ТО. При этом цепи на наших моторах (напомню, двухрядные) ходили при должном обслуживании немногим больше 100 000 км. Далее тольяттинские моторостроители на много лет прекратили разрабатывать новые конструкции с цепным приводом, и только при модернизации старого доброго двигателя рабочим объемом 1,7 л для Chevrolet Niva и Lada 4×4 немного изменили конструкцию. Вместо двухрядной применили однорядную цепь, снабдив ее гидравлическим натяжителем. Замечу, что при равном качестве материалов ресурс однорядной цепи меньше: ведь в двухрядной цепи поверхностей пластин, взаимодействующих с валиками, минимум три, а в однорядной — только две.

Мировое моторостроение меж тем перешло на зубчатые цепи, что позволило снизить шум и износ. Достигнут такой эффект благодаря тому, что количество пластин, работающих в паре с валиками цепи, увеличено до четырех даже в самых простых конструкциях. Вторым фактором, продлившим срок службы цепей и сделавших их необслуживаемыми, стало применение гидравлических натяжителей. Такие устройства обеспечивают постоянное необходимое натяжение цепи, особенно если снабжены храповым механизмом, который уже не отдаст обратно отвоеванную у цепи слабину.

Да, кстати, вы в курсе, что на народном любимце Логане стоит цепь? «Нет, неправда, автор сошел с ума! Там ремень!» — скажете вы. А вот и нет. Масляный насос на этом достойном двигателе действительно приводит небольшая цепь.

Явление ремня народу

До поры до времени неметаллические материалы использовались в двигателе только в виде прокладок или сальников. Как вдруг в середине пятидесятых годов прошлого века американцы впервые наладили привод распредвала резиновым ремнем. Конечно, это был не такой ремень, который крутит генераторы и компрессоры кондиционера. Во-первых, требовалось синхронное вращение валов, то есть должно быть исключено проскальзывание ремня, а во-вторых, прочность ремня и его зубьев должны обеспечивать работоспособность двигателя в течение длительного срока.

На просторах нашей Родины ремень появился впервые на двигателе ВАЗ-2105 . Заводчане изменили конструкцию двух базовых деталей — блока цилиндров и его головки, чтобы не отставать от мирового прогресса автомобилестроения. Ремни ходили не очень долго, являлись приличной головной болью для хозяев, но их обрыв не был фатален для мотора. Конструкция предусматривала, что при любых взаимных положениях коленчатого и распределительного валов встречи клапанов с поршнями не происходило. Иными словами, даже в дороге — заменил ремень и езжай дальше. Правда, такой мотор выпускали не очень долго.

Читайте также:  Дергается двигатель на холостых ваз 21099 инжектор

С появлением переднеприводного семейства ВАЗ ремень стал основным типом привода ГРМ. Были в линейке новых моторов и «втыковые», и «невтыковые» модели и их модификации. Но постепенно требования к мощности и экологии привели к необходимости даже восьмиклапанный двигатель сделать по конструкции втыковым. А у шестнадцатиклапанников подобная конструкция была изначально.

Но русского умельца так просто современными евронормами не возьмешь. Сейчас в продаже есть поршни, предотвращающие встречу клапанов при обрыве ремня — и к восьми-, и к шестнадцатиклапанникам. О чем это говорит? О том, что ремни-то, похоже, рвутся, как и прежде, ну а спрос рождает предложение. К слову, для импортных двигателей я таких поршней в продаже не встречал.

Плюсы ременного привода

Минусы ременного привода

  • Меньший шум
  • Ремень позволяет избежать резонансных колебаний, т.к. число зубьев нечетное и некратное количеству зубьев шестерен.. Например, 111 зубьев было у двигателя некогда популярной вазовской «восьмерки». Таких моторных цепей не бывает в природе: число звеньев всегда четное.
  • Ремень благодаря своей эластичности хорошо гасит крутильные колебания.
  • Не требует гидравлического натяжителя: ремню достаточно недорогого пружинного натяжителя.
  • Нечувствителен к качеству залитого в двигатель масла, его количеству и величине давления.
  • На части моторов его довольно легко осмотреть. Но, к сожалению, на некоторых моторах бывает нужно демонтировать опору силового агрегата.
  • Заменить ремень проще. Это можно сделать даже своими силами.
  • Масса двигателя с ременным приводом несколько ниже.
  • Двигатель с ременным приводом имеет большое число валов, выходящих из масляной полости наружу. Это — большее число сальниковых уплотнений, причем течь из них и будет выводить ремень из строя.
  • Очень низкие температуры, как и попадание воды, представляют для ремня серьезную угрозу.
  • Ресурс ремня ограничен не только пробегом, но и временем. Резина склонна к старению.
  • На сохранность ремня влияет состояние натяжных и обводящих роликов, а также помпы , которая часто приводится тем же ремнем. Смазка в роликах пересыхает от времени и жары, а помпу выводит из строя применение некачественных охлаждающих жидкостей.
  • Требует периодических замен в соответствии с таблицей регламентных работ.
  • Ремень рвется мгновенно, зачастую без всяких предупреждающих звуков.

Плюсы цепного привода

Минусы цепного привода

  • Для первого владельца цепь дешевле в эксплуатации. Регламентных работ по замене цепи ни в одной сервисной книжке, которые очень многие производители ведут до 100 тыс. км. не видел ни разу.
  • Высокий ресурс, особенно для знаменитых двигателей 80–90 годов с цепями, имеющими два и более ряда.
  • Цепь защищена от внешних неблагоприятных факторов, всегда смазана и при исправном натяжителе — натянута.
  • Цепь благодаря продуманной системе успокоителей и натяжителей испытывает даже меньшие колебания, чем ремень.
  • Цепь — находка для тех, кто ездит мало. Она не нуждается в замене «по возрасту».
  • Цепь перед «кончиной» начнет «проситься» на замену повышенным шумом, и у владельца есть шанс не упустить этот момент.
  • Двигатели с цепным приводом несколько тяжелее.
  • Гидронатяжитель цепи без храпового механизма может плохо работать при недостаточном давлении масла. Такое возможно при использовании систем «старт-стоп».
  • Возможно перескакивание цепи при вращении мотора в обратную сторону, что случается при парковке с включенной передачей на крутом склоне.
  • Насос охлаждающей жидкости практически всегда у таких моторов вращает ремень вспомогательных агрегатов . Его по регламенту зачастую не меняют — мол, он не самый важный. А при обрыве далеко не уедешь из-за перегрева двигателя.
  • Встречались в истории двигатели с ресурсом цепи, не превышающим 50 тыс. км. Ну, тут по поговорке — «В семье не без урода».

Выводы

Способ привода газораспределительного механизма — ремнем или цепью — редко становится определяющим фактором при выборе автомобиля. Но задуматься все-таки заставляет. Ведь он порой может изменить судьбу автомобиля. Характерен пример с нашей редакционной Грантой .

Если данная модель двигателя не славится малым ресурсом цепи (отзывы на профильных форумах вам в помощь), то цепной привод лучше ременного. Ременный привод выдерживает только пробег до регламентной замены, а цепь может ходить дольше. Недаром же существует совет: покупаете бэушный автомобиль — сразу замените все ремни, включая ГРМ.

Не хочу никого обидеть, но владельцы автомобилей, где привод ГРМ осуществляется цепью, несколько снисходительно взирают на тех, кто периодически задумывается: «А как там поживает мой ремень. ».

Источник

Adblock
detector