Грм без ремня и без цепи: Эволюция ГРМ: шестерни, цепь и ремень

Эволюция ГРМ: шестерни, цепь и ремень

Любите спорить на автомобильную тему и рассуждать, что лучше — ремень или цепь? Ничто так не придает спорщику значимости, как знание истории развития механизмов! Мы расскажем вам о том, как появились и ушли в небытие разные приводы ГРМ.

Два слова о ГРМ

Клапанный механизм газораспределения, сокращенно ГРМ, — это то, без чего четырехтактный двигатель существовать в принципе не может. Он открывает впускные клапана, впуская воздух или горючую смесь в цилиндры на такте впуска, открывает выпускные на такте выпуска и надежно запирает горящую в цилиндре смесь во время рабочего хода. От того, насколько хорошо он обеспечивает «дыхание» мотора — подачу воздуха и выпуск отработавших газов — зависит и мощность, и экологичность мотора.

Клапаны открывают и закрывают своими кулачками распределительные валы, а крутящий момент на них передается с коленвала, в чем, собственно, и состоит задача привода ГРМ.

Сегодня для этого используют цепь или ремень. Но так было не всегда…

Старый добрый нижний распредвал

В начале ХХ века проблем с приводами распредвала не было — его раскручивали обычные шестерни, а к клапанам от него шли штанги толкателей. Клапаны располагались тогда сбоку, в «кармане» камеры сгорания, прямо над распределительным валом, и открывались-закрывались штангами. Потом клапаны стали ставить один напротив другого, чтобы уменьшить объем и площадь поверхности этого «кармана» — в результате неоптимальной формы камеры сгорания моторы имели повышенную склонность к детонации и плохой термический КПД: много тепла уходило в стенки головки блока цилиндров. И наконец, клапаны перенесли в область прямо над поршнем, и камера сгорания стала совсем небольшой и почти правильной формы.

Расположение клапанов сверху камеры сгорания и привод клапанов более длинными толкателями (так называемая схема OHV), предложенные еще в начале ХХ века Дэвидом Бьюиком, оказались самыми удобными. Такая схема вытеснила варианты моторов с боковыми клапанами в гоночных конструкциях уже к 1920 году. Например, именно она применяется в знаменитых двигателях Chrysler Hemi и моторах Corvette и в наше время. А моторы с боковыми клапанами могут помнить водители ГАЗ-52 или ГАЗ-М-20 «Победа», где данная схема применялась в двигателях.

---

И ведь так удобно все это было! Конструкция очень проста. Распредвал, оставаясь внизу, находится в блоке цилиндров, где прекрасно смазывается разбрызгиванием масла! Даже штанги и кулачки рокеров с регулировочными шайбами можно оставить снаружи при необходимости. Но прогресс не стоял на месте.

Почему отказались от штанг?

Проблема — в лишнем весе. В 30-е годы скорость вращения гоночных моторов на земле и авиационных моторов на самолетах достигла величин, при которых появилась необходимость облегчить механизм газораспределения.

Ведь каждый грамм массы клапана вынуждает увеличивать и силу пружин, которые его закрывают, и прочность толкателей, через которые распредвал жмет на клапан, в результате потери на привод ГРМ быстро возрастают при увеличении оборотов мотора.

Выход был найден в переносе распределительного вала наверх, в головку блока цилиндров, что позволило отказаться от простой, но тяжелой системы с толкателями и значительно уменьшить инерционные потери. Поднялись рабочие обороты мотора, а значит, увеличилась и мощность. Например, Роберт Пежо создал в 1912 году гоночный двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр и двумя верхними распредвалами. С переносом распределительных валов наверх, в головку блока, возникала и проблема их привода.

---

---

Первым решением было ввести промежуточные шестерни. Существовал, скажем, вариант с приводом дополнительным валом с коническими шестернями, как, например, на всем танкистам знакомом двигателе В2 и его производных. Такая схема применялась и на уже упомянутом моторе Peugeot, авиамоторах Curtiss К12 образца 1916 года и Hispano-Suiza 1915 года.

Еще одним вариантом стала установка нескольких цилиндрических шестерен, например в двигателях болидов Формулы-1 периода 60-х годов. Удивительно, но «многошестеренная» технология находила применение и совсем недавно. Например, на нескольких модификациях дизельных 2.5-литровых моторов Volkswagen, ставившихся на Transporter T5 и Touareg — AXD, AXE и BLJ.

---

---

Почему пришла цепь?

У шестеренчатого привода было много «врожденных» проблем, главная из которых — шумность. Помимо того, шестерни требовали точной установки валов, расчета зазоров и взаимной твердости материалов, а также — муфт гашения крутильных колебаний. В общем, конструкция при кажущейся простоте была мудреной, а шестерни — отнюдь не «вечными».

Нужно было что-то другое.

Когда впервые применили цепь для привода ГРМ, точно неизвестно. Но одной из первых массовых конструкций был двигатель мотоцикла AJS 350 с цепным приводом в 1927 году. Конструкция оказалась удачной: цепь не только была тише и проще в устройстве, чем система валов, но и снижала передачу вредных крутильных колебаний за счет работы своей системы натяжения.

---

---

Как ни странно, цепь не нашла применения в авиационных моторах, и в автомобильных появилась значительно позже. Сначала она появилась в приводе нижнего распредвала вместо громоздких шестерен, но постепенно стала набирать популярность и в приводах с верхними распредвалами, однако особенно стала актуальна, когда появились моторы с двумя распредвалами. Например, цепью приводился ГРМ в двигателе Ferrari 166 1948 года и в поздних версиях мотора Ferrari 250, хотя ранние варианты его имели привод коническими шестернями.

В массовых моторах нужды в цепном приводе долго не возникало — до 80-х годов. Маломощные двигатели выпускались с нижним распредвалом, и это не только «Волги», но и Skoda Felicia, Ford Escort 1.3 и множество американских машин — на V-образных моторах штанги-толкатели стояли до последнего. А вот на высокофорсированных моторах европейских производителей цепи появились уже в 50-е годы и до конца 80-х оставались преобладающим типом привода ГРМ.

Как появился ремень?

Примерно тогда же у цепи появился опасный конкурент. Именно в 60-е развитие технологий позволило создать достаточно надежные зубчатые ремни. Хотя вообще-то ременная передача — одна из старейших, она использовалась для привода механизмов еще в античности. Развитие станочного парка с групповым приводом механизмов от паровой машины или водяного колеса обеспечило развитие технологий производства ремней.

Из кожаных они стали текстильными и металлокордными, с применением нейлона и других синтетических материалов.

---

---

Первый случай использования ремня в приводе ГРМ относят к 1954 году, когда в гонках SCCA победил Devin Sports Car конструкции Билла Девина. Его мотор, согласно описанию, имел верхний распредвал и привод зубчатым ремнем. Первой же серийной машиной с ремнем в приводе ГРМ считается модель Glas 1004 1962 года небольшой немецкой компании, позднее поглощенной BMW.

В 1966 году, Opel/Vauxhall начал производство массовых моторов серии Slant Four с ремнем в приводе ГРМ. В том же году, несколько позже, появились моторы Pontiac OHC Six и Fiat Twincam, тоже с ремнем. Технология стала по-настоящему массовой.

Причем мотор от Fiat чуть было не попал на наши» Жигули»! Рассматривался вариант его установки вместо нижневального мотора Fiat-124 на будущий ВАЗ 2101.

Но, как известно, старый мотор просто переделали под верхние клапаны, а в качестве привода поставили цепь.

Как видно, сначала ремень использовался исключительно на недорогих моторах. Ведь его основными преимуществами была низкая цена и малая шумность привода, что актуально для небольших машин, не обремененных шумоизоляцией. Но его нужно было регулярно менять и следить, чтобы на него не попадали агрессивные жидкости и масло, причем интервал замены уже тогда был немаленьким и составлял 50 тысяч километров.

И все же славу не слишком надежного способа привода ГРМ он получить успел. Ведь достаточно было погнуться одной шпильке или выйти из строя одному ролику, как его ресурс снижался в разы.

---

---

Серьезно снижало ресурс и замасливание — тут не всегда помогал даже герметичный кожух, ведь моторы тех лет имели весьма примитивную систему вентиляции картерных газов и масло все равно попадало на ремень.

Впрочем, все нюансы применения некачественных ремней ГРМ у нас знакомы владельцам переднеприводных ВАЗ. Мотор 2108 разрабатывался как раз в 80-е, на пике увлечения ремнями. Тогда их стали ставить даже на большие моторы вроде ниссановского RB26, и надежность лучших образцов была на уровне. С тех пор споры о том, что лучше — цепь или ремень, не утихают ни на минуту. Будьте уверены, прямо сейчас, пока вы читаете эти строки, на каком-нибудь форуме или в курилке два апологета разных приводов спорят до полного изнеможения.

В следующей публикации я подробно разберу все плюсы и минусы цепных и ременных приводов. Оставайтесь на связи!

---

Читайте также:

---

Мифы о ремнях ГРМ (как часто менять, какой покупать, чем страшен обрыв?)

Стереотипы бывают самые разные: относительно правильного и неправильного питания, здорового образа жизни и, разумеется, ремонта и обслуживания автомобилей. Иногда стереотипы создаются пиарщиками и маркетологами, дабы увеличить норму прибыли, иногда самими людьми, зачастую совершенно несведущими в данном вопросе, — в общем, н понятию «стереотип» следует относиться настороженно. Критическое мышление танже будет нелишним.

Когда-то газораспределительный механизм вообще не доставлял никаких проблем пользователю, поскольку приводился шестернями, ресурс которых превосходил срок службы ДВС в целом. Проверяй время от времени зазоры в клапанном механизме — и больше сложностей вообще никаких. Потом конструкторы решили, что лучше распредвал расположить поближе к клапанам, поскольку из привода таким образом можно убрать штанги толкателей, которые, по мнению европейской конструкторской школы, создают некоторую инерционность и увеличивают погрешность при открытии/закрытии клапанов. Где-то они правы, однако совершенствоваться может и старая схема, верно? Например, на современном Chevrolet Corvette ZR1 у тонового 638-сильного мотора LS9, имеющего 32 клапана на восемь цилиндров, распредвал по-прежнему нижний, и никто из владельцев суперкара на данный факт почему-то не жалуется. Классические двигатели от Chrysler, все эти легендарные V8 HEMI, действительно весьма мощные и продвинутые агрегаты, также используют аутентичное расположение распределительного вала, и вряд ли Chrysler собирается что-то менять.

Однако Америка за океаном, а в Европе и Азии реалии другие. На настоящий момент распредвалы, стоящие безальтернативно в головке блока цилиндров, приводятся двумя способами: зубчатым ремнем или цепью. Сегодняшняя статья посвящена именно зубчатым ремням привода ГРМ, и мы попытаемся разрушить ряд стереотипов, которые сложились относительно этой схемы привода, а также напомним несложные правила контроля и обслуживания передач подобного типа.

В целом общественное мнение на стороне цепных передач, как мне видится, совершенно незаслуженно. Дескать, цепь не порвется, поршни не загнут клапаны, и вообще, коли распредвал приводится цепью, о ней можно забыть. К сожалению, это совершенно не соответствует истине, растянутая цепь способна такого натворить в двигателе, что никакому ремню и не снилось.

А современный ремень ГРМ, изготовленный из синтетических каучуков и армированный сверхпрочным волокном, зачастую по надежности превосходит даже металлические детали мотора. Основным плюсом цепного привода ГРМ видится компактность конструкции в целом, но работы по замене и сами детали — цепь, натяжители и успокоители многократно дороже, к тому же контролировать состояние цепной передачи значительно проблематичнее. Потом опять срабатывает стереотип: «А-а, цепь, что с ней будет!» И даже если мастер предложит проверить состояние привода, клиент вряд ли согласится, долезть до цени — это вам не снять пластиковый кожух ремня ГРМ, сие обойдется существенно дороже.

В общем, стоит привести парочку примеров из недалекого прошлого одной ремонтной организации, в которой довелось трудиться.

Случай первый.
Бензиновый цепной мотор Ford N9F DOHC. Сам автомобиль прибыл из Германии, где регулярно обслуживался. В России, видимо, ремонтники посчитали нецелесообразным проверить натяжение цепи, но некоторое время машина прекрасно ездила, ничем не напрягая владельца. До определенного момента. Однажды, возвращаясь по пробкам домой, хозяин автомобиля вдруг обнаружил, что у него перестал работать гидроусилитель руля. Следом на панели приборов загорелись несколько контрольных ламп, но он решил дотянуть до дома. Но беда не приходит одна -следом замигала лампочка давления масла, и двигатель пришлось заглушить. Дальше на буксир и в сервис. Весь моторный отсек оказался полностью залит маслом — поликлиновой ремень с замасленных шкивов, разумеется, соскочил, и перестали работать все навесные агрегаты. Масло вышибло за короткий срок из отверстия размером примерно 10×30 мм, которое образовалось сбоку в блоке цилиндров. А произошло следующее: вытянутая цепь размолотила оба успокоителя и беспрепятственно скользила изнутри по чугунной стенке блока. Звуков при этом она никаких не издавала (ну почти), все же в смазке, но в конце концов протерла дыру, из которой все масло и вытекло — цепь захватывала масло снизу, тащила по стенке и выбрасывала в отверстие. Хорошо, водитель внимательный попался, заметил мигающую лампочку. Впрочем, ремонт все равно обошелся в кругленькую сумму: снятие двигателя, снятие шкивов, промывка последних в ацетоне, замена поликлино-вого ремня, мойка двигателя, замена цепи, натяжителя и успокоителей… и ремонт блока, а э го очень дорого и нс всегда возможно. За сварку в инертном газе в соответствующей конторе ему объявили сумму, примерно втрое превосходящую стоимость контрактного двигателя.

Случай второй.
Двухлитровая восьмиклапанная Suzuki Vitara прибыла на ремонте оборванным ремнем ГРМ. На этих моторах клапаны не гнет, так что мастер, не особо раздумывая о причинах поломки, приобрел в компании «А+А Exist» неоригинальный зубчатый ремень испанского производства. Видимо, стоило обратить внимание на очень грязное моторное масло непонятной консистенции, однако в заявке на ремонт было ясно написано: «Поменять ремень ГРМ». Стереотипы без сбоев сработали как в голове владельца, так и в голове мастера, поэтому, выставив шкивы но меткам и проверив на работоспособность натяжной ролик, ремонтник установил новый зубчатый ремень и вернул автомобиль владельцу. Но уехал тот недалеко. По словам хозяина, при очередном нажатии на газ под капотом кратковременно что-то стукнуло, и мотор заглох. При вскрытии и дальнейшем «разборе полетов» выяснилось, что техническим обслуживанием автомобиля хозяин не увлекался и проводил его время от времени, в результате часть масляных каналов двигателя оказалась полностью или частично забита грязью. К шейкам распредвала какое-то количество масла все же попадало, посему на холостых оборотах двигатель работал. Но стоило добавить газа, распредвал начинало подклинивать, причем чем больше обороты, тем сильнее. Так что прежний ремень ГРМ порвался не просто гак, но на сей раз владельцу повезло еще меньше — новый ремень остался цел, зато распредвал развалился на три части.

В общем, как говорил наш замечательный сатирик: «Бороться нужно не с плесенью, а с сыростью». Прежде чем что-то ремонтировать, желательно выяснить причины произошедшего, а то поможет очень ненадолго. В целом зубчатые ременные передачи очень надежны, а сроки их замены сравнимы со сроками замены цепных приводов, причем ременные контролировать значительно проще, а уловить тихий подозрительный шелест цепи из моторного отсека сможет лишь весьма квалифицированный мастер, который к тому же знает, какой именно звук ищет. Наивно требовать от молодых и амбициозных сотрудников, которые меняются в дилерских техцентрах раз в квартал, подобной квалификации. Так что мои личные симпатии на стороне ременных передач.

Есть ряд несложных правил, которые надо соблюдать, и тогда никаких случайных обрывов не произойдет. Во-первых, ремни не так дороги, чтобы пытаться серьезно на них сэкономить, — покупайте необязательно оригинал, но нечто приличное, от известных производителей, причем в проверенных местах. Особое внимание следует обратить на ролик, или ролики, или на натяжитель в сборе с роликом — в общем, на устройство натяжения привода ГРМ. Сейчас редко подделывают продукцию известных фирм — много мороки, тем более клеймить сверхпрочную сталь подшипников очень дорого, а без клейма обман вскроется быстро. Поэтому практикуется иная схема: в продаже появилось много никому неизвестных коробочек с непонятными названиями столь же непонятных фирм и надписями Made in Italy, Made in Germany и т.д. В такой коробочке может быть все что угодно, и приобретать, а уж тем более ставить подобное изделие в свой автомобиль крайне нежелательно. Некачественный подшипник может развалиться на ходу — ремень соскочит, дальше ремонт головки, все как всегда. Подшипник заклинит — будет ничуть не лучше: ремень ГРМ — вещь очень прочная, однако твердости по HRC ему явно нс хватает. Ремень будет истираться о заклинивший ролик и, когда станет уж совсем тоненьким, просто порвется. Что далее — см. выше. (дефекты роликов ГРМ)

Вариантов множество, все их даже и не припомнить, но еще один пример не помешает.
По просьбе клиента ему была произведена плановая замена ремня ГРМ вместе с роликом. Ремень был прекрасного качества, от известной компании. Ролик же, хоть и выглядел на все 100%, казался несколько подозрительным: такой фирмы-производителя никто из мастеров не знал, а кривоватая надпись на коробке Made in Italy лишь усугубляла подозрения. Но клиент сказал: «Ставьте», — и ему поставили. На следующее ТО но замене масла автомобиль, как это принято, приехал через 10 000 км. После замены масла мастер, обслуживающий данную машину, все-таки заглянул под кожух ГРМ. На сей раз клиенту повезло. К тому моменту ремень ГРМ стал уже примерно в два раза. Стали выяснять причины. Ролик был конусным, конус небольшой, на глаз не видно, но при таком натяжении и скорости вращения ремню хватало — тот постоянно наезжал краем на острый ограничительный буртик и терял, так сказать, часть себя. Результат: опять замена и ремня, и ролика, на сей раз на фирменные изделия — как известно, скупой платит дважды, это аксиома, жаль лишь, что таким образом автолюбители спонсируют жуликов — продавцов контрафакта.

Состояние сальников двигателя со стороны газораспределительного механизма также нуждается в контроле. Обычно, если потеки масла есть, обнаружить их несложно и увидеть гоже, как правило, даже необязательно полностью демонтировать кожух, достаточно открутить несколько винтов в соответствующих местах. Разумеется, при контроле необходимо включать голову, хотя даже при небольших потеках сальники, конечно, желательно заменить, все равно рано или поздно это сделать придется. С другой стороны, опять же следует рассуждать логически: насколько сильно течет? Где именно течет? Если потеков нет, а, как говорят ремонтники, сальник «сопливится», го это еще не аргумент для замены: возможно давление картерных газов, и причину следует искать именно там — в общем, всегда стоит перед ремонтом осуществить диагностику.

А насколько вообще фатален обрыв ремня ГРМ? Современные двигатели форсированы очень прилично, поэтому в случае обрыва ремня поршни с клапанами, безусловно, встретятся. Вопрос лишь в том, на каких оборотах сие произойдет: если на холостых, то вполне вероятно, что клапаны не пострадают, хотя и не факт. В любом случае это легко проверить компрессомстром. На средних, «городских» оборотах пару клапанов поменять наверняка придется, поршни при таком раскладе обычно остаются целы. Снятие головки блока цилиндров — дело, конечно, муторное, но хорошо знакомое опытным ремонтникам. Тем, кто передвигается в режиме кольцевых гонок, постоянно загоняя стрелку тахометра в красную зону, обрыв ремня ГРМ грозит заменой непредсказуемого количества клапанов, кроме того, в днищах нескольких поршней могут появиться новообразовавшиеся отверстия, так что и их придется тоже поменять.
А резюме будет таким. Несмотря на все стереотипы, привод ГРМ зубчатым ремнем крайне надежен. Ремень очень живуч, износостоек и имеет приличный запас прочности (как защиту от дурака). Сам по себе, особенно если время от времени проверять его состояние и соблюдать регламент замены, он не порвется никогда. Если автомобиль в целом исправен, большинство проблем автолюбителю доставляет безудержное желание сэкономить на всем, в том числе и на приводе ГРМ.

Если приобрести у подозрительного гражданина на авторынке зубчатый ремень без упаковки, с корявой надписью, нанесенной маркером, а в соседнем ларьке купить столь же качественный натяжной ролик — готовьтесь к скорому снятию ГБЦ и замене клапанов. Впрочем, с любым из автокомпонентов ситуация схожая: купил «левую» шаровую — в повороте отвалилось колесо, поставил контрафактный подшипник — колесо на скорости заклинило. Так что ременный привод ГРМ лишь подтверждает существующее правило.

Двигатель без ГРМ

Пожалуй, именно последнее свойство в наибольшей степени поспособствовало тому, что тестовый двигатель со свободными клапанами показал впечатляющие результаты на испытаниях: он выдает на 30% больше крутящего момента, потребляет на 30% меньше топлива и дает 50%-ное сокращение вредных выбросов.  

Долой каноны!

Freevalve — это больше, чем кажется. Во-первых, система может в значительной мере изменить облик автомобиля. Распределительный вал и толкатели клапанов занимают много места в головке блока цилиндров, да и весят немало. Четырехцилиндровый двигатель с Freevalve размерами и весом напоминает трехцилиндровый. Если же учесть, что независимые клапаны дают значительный прирост крутящего момента, то можно и вовсе обойтись двумя цилиндрами. И тогда крохотный моторчик можно будет спрятать хоть под сиденьем.

Система позволяет в любой момент перевести двигатель на экзотический цикл работы, хоть Миллера, как на Mazda, хоть Аткинсона, как на Prius. Чего уж скромничать: при желании мотор может в мгновение ока стать двухтактным, почти двукратно нарастив мощность! Фон Кёнигсегг мечтает об автомобилях с двумя топливными баками и системами питания: для бензина и дизеля. Для перехода на биотопливо гибкость настроек также актуальна.

Но самая интересная фантазия изобретателя — это пневматический гибрид. Используя специальную конфигурацию клапанов, можно превратить ДВС в компрессор, который при торможении будет закачивать воздух в баллон, аккумулируя давление. Затем сжатый воздух можно нагнетать в цилиндры, разгоняя автомобиль, или использовать в качестве мощного аналога турбонаддува, кратковременно увеличивая мощность двигателя.

Пожалуй, самое неожиданное свойство двигателя с независимыми клапанами — надежность. Каждый водитель боится обрыва ремня ГРМ: если поршень «догонит» клапаны, то же самое произойдет и во всех остальных цилиндрах. Дорогостоящая головка блока цилиндров, а вместе с ней и поршни, и, возможно, шатуны с коленчатым валом окажутся серьезно повреждены.

А с Freevalve все просто: нет ГРМ — нет и проблем! Если же один цилиндр вдруг «стуканет» — все остальные останутся целы и невредимы.

Цепи и ремни – соревнование без победы

Цепи – на них можно надеяться?

Сегодня используется три основных схемы, по которым работает привод распределительного механизма автомобиля: с использованием шестерен, при помощи зубчатого ремня, надетого на зубчатые шкивы, и цепи, приводимой в движение звездочкой коленвала.

Привод шестернями можно встретить в основном на старых двигателях, в конструкциях с нижним расположением распределительного вала. Это конструкторское решение не востребовано сегодня прежде всего из-за массивности шестеренчатого узла, его значительных габаритов, а также заметного шумового фона, создаваемого при контакте зубьев шестерен. Хотя, безусловно, конструкция имеет плюсы, среди которых основными являются простота и надежность.

Значительно большее распространение получили приводные цепи и зубчатые ремни. К главным преимуществам цепного привода ГРМ относится высокая надежность. Его применение для некоторых автопроизводителей является традицией, например, Mercedes-Benz производит моторы только с цепью, так же поступают и конструкторы BMW.

В промышленности используется множество видов цепей, но в автомобилях применяются в основном т.н. цепи Галля, или втулочно-роликовые цепи, представляющие собой разъемное соединение шарнирно соединенных валиками и втулками наружных и внутренних роликовых пластин. За счет того, что число звеньев может меняться, цепи изготавливаются разной длины, в соответствии с конкретными требованиями кинематической схемы, в работе которой они участвуют.

В конструкциях двигателей применяются приводные втулочные одно- и двухрядные цепи, отличающиеся износостойкостью и низким трением. Для уменьшения износа втулок на них надевают ролики с цементированной наружной поверхностью. Такие втулочно-роликовые цепи характеризуются уменьшенной шумностью за счет смягчающего зазора между роликом и втулкой, им свойственна высокая износостойкость даже при работе на очень высоких оборотах. Допустимая скорость цепи составляет от 8 до 15 м/с и ограничивается износом шарниров и шумом передачи. Но в цепных приводах с высоким качеством обработки сопрягаемых деталей, изготовленных из современных износостойких материалов, при эффективном смазывании скорость может достигать 35 м/с и более.

До последнего времени в приводах ГРМ использовались в основном двухрядные цепи, иногда даже трехрядные. Однако в последнее время, подчиняясь тенденции создания более компактных и легких двигателей при сохранении прежней мощности, конструкторы стали чаще использовать однорядные цепи. Появились и новые материалы, способные выдерживать значительные нагрузки при небольшой металлоемкости. Сегодня не редкость, когда цепь ГРМ легкового автомобиля внешне напоминает велосипедную.

Двухрядные цепи, безусловно, надежнее: обрыв одного звена не приводит к обрыву всей цепи, как в случае с однорядной. Да и нагрузка на детали приводной конструкции распределяется равномерно, за счет этого звездочки и цепи изнашиваются медленнее, несмотря на использовании менее прочных, чем ныне, сплавов.

И все же у цепных приводов ГРМ есть свои немалые плюсы. Цепь, находясь внутри двигателя, постоянно смазывается и полностью защищена от любых внешних воздействий, т.е. ни погодные условия, ни повышенная запыленность или влажность на работу цепи повлиять не могут.

Еще одним аргументом в пользу цепей является точное выдерживание фаз ГРМ. Все-таки современная цепь, даже однорядная, не говоря о двухрядной, растягивается крайне медленно, и это гарантирует сохранение высоких мощностных характеристик при эксплуатации двигателя на высоких оборотах, сохранение точной установки валов.

Срок эксплуатации цепей, особенно двухрядных, существенно превосходит эксплуатационный ресурс зубчатых ремней, он составляет в среднем 200 000 – 250 000 км. Конечно, прогресс не стоит на месте, и сегодня в Европе в моделях Ford Fiesta, B-Max, Focus и других устанавливают 1,0-литровый двигатель EcoBoost, в котором предусматривается интервал замены ремня ГРМ через 10 лет эксплуатации или при пробеге в 240 000 км.

Но в целом цепи значительно более износостойкие, по сравнению с ремнями, и если водитель регулярно следит за их натяжением и смазкой, то достаточно часты случаи, когда цепь не меняется в течение всего срока эксплуатации двигателя. Весомым положительным фактором цепей также является их способность длительное время работать в самых нагруженных режимах без изменений в фазах газораспределения, вызываемых, как известно, при перескакивании цепи на звездочке на один-два зуба. Ценным качеством цепей является возможность точного согласования работы всех элементов ГРМ, расположенных на достаточно отдаленном линейном расстоянии в конструкциях некоторых двигателей.

К главным недостаткам цепей относится их шумность. Хотя порой этот фактор играет положительную роль: повышенная шумность сигнализирует водителю о необходимости подтянуть цепь. Но в современных двигателях благодаря планкам-ускорителям, а также использованию натяжителей и прорезиненных звездочек работа цепей с точки зрения шума мало чем отличается от работы ременной передачи.

Поэтому специалисты рекомендуют не полагаться на слух, а контролировать состояние цепи каждые 100 000 км пробега. Хоть и редко, но цепи рвутся, причем зачастую не от собственного износа, а из-за попадания посторонних предметов под цепь или износа сопрягаемых деталей, часто преждевременный выход цепи из строя связан с недостатком смазки. Для цепи крайне важно соблюдение рекомендаций автопроизводителя в отношении количества, марки масла и интервалов его замены. Эффективность работы натяжителя, прямо влияющего на эксплуатационный ресурс цепи, зависит от давления в системе смазки. Если водитель не заметит вовремя падения уровня масла, то это в первую очередь проявится в ослаблении натяжения цепи.

При разрыве тяжелая металлическая цепь может отбивать куски металла, повреждаются поршни и клапаны. Редко обрыв заканчивается «легким испугом», чаще автовладельца ожидает дорогостоящий ремонт. Для предотвращения необходимо контролировать выход штока натяжителя, износ зубьев звездочек, которые видны после демонтажа крышки. С помощью диагностического компьютера-тестера можно определить сдвиг фаз газораспределения, но наиболее доступный способ, как писалось выше, это обратить внимание на повышенный шум. Необычные звуки – стук, треск, особенно если они возникают сразу после пуска или при длительной работе на холостом ходу, – являются поводом безотлагательно посетить СТО. Следует помнить, что при замене цепи меняются и звездочки, и направляющие.

Компания «СибСпецДеталь» многие годы успешно занимается производством запчастей на ВАЗ, ГАЗ, предлагая обширный выбор крестовин, шрусов, амортизаторов, сцеплений, маятниковых рычагов и т. д. В конце прошлого года компания вывела в продажу и новый продукт – комплект привода ГРМ с двухрядной втулочно-роликовой цепью для двигателей ЗМЗ 406, 405, 409. Производитель заявляет, что новые комплекты имеют ресурс работы до 250 000 км пробега. Привод обеспечивает подъем мощности двигателя более чем на 10% за счет снижения трения в цепной передаче, снижается расход топлива.

Многие отечественные водители отдают предпочтение продукции ООО «Автомобильный стандарт». Компания выпускает запчасти для двигателей ВАЗ, ЗМЗ. Производитель предлагает комплекты ГРМ с двухрядными и однорядными втулочно-роликовыми цепями. Вместо цепей на 72 и 92 звена в некоторых комплектах используются сокращающие энергопотери цепи 70/90 звеньев. В таких цепях за счет пониженного, по сравнению с конкурентами, трения не происходит интенсивного нагрева цепи, износ и звездочек, и звеньев цепи минимальный, башмаки натяжения и успокоители имеют значительной срок службы.

Из иностранных компаний выделяются отличным качеством цепи ГРМ немецкой компании Iwis. Ими, как правило, комплектует свои ремкомплекты ГРМ компания Swag, известный в мире поставщик запчастей для автотранспорта.

Заказы на запчасти размещают у разных производителей компании Ruville, Febi – известные европейские поставщики автокомплектующих. Специалисты этих компаний стремятся производить максимально возможный контроль за соблюдением технологий при изготовлении, но все же качество поставляемых деталей иногда вызывает сомнения.

Компании Dello, AutoMega, Hans Pries (прежнее название Topran) и другие подобные им предлагают под своим брендом цепи, изготовленные, как правило, в странах третьего мира. Цена продукции «демократичная», но и качество часто хромает.

Ремни – достойные конкуренты цепей?

Привод ГРМ зубчатым ремнем получил в настоящее время более широкое распространение, чем цепью. Себестоимость ремня ниже стоимости цепи, да и заменить ремень на новый – процедура намного более легкая, чем замена цепи ГРМ, и главное – более дешевая. Замена ремня обходится автовладельцу раза в три дешевле, чем замена цепи, а если меняется цепь на V-образном двигателе, то разница может быть и еще большей. Ремень легче цепи, не подвержен коррозии, не растягивается вследствие износа – максимально допустимое удлинение до 0,3%, при его работе шума возникает меньше, и к тому же ременная передача не требует смазки, позволяет упростить всю конструкцию привода.

Надо также сказать, что конструкции ремней постоянно модернизируются, появляются все новые и новые материалы, эксплуатационный ресурс ремней постоянно растет. На последних двигателях прослеживается тенденция применения ремней с более широкими и высокими зубьями, имеющими сложные эвольвентные профили, в отличие от применявшихся традиционно трапецеидальных. Уже не редкостью являются ремни, рассчитанные на 120 000–150 000 км пробега.

Но все-таки в наших условиях после пробега в 60 000–70 000 км ремень лучше заменить. Материал зубчатых ремней может менять свои свойства при низких зимних температурах, на ресурс ремня в значительной степени влияет его защищенность от попадания любых загрязнений, особенно абразивной пыли и масла.

Рынок ремней отличается наличием немногочисленной группы производителей – лидеров, контролирующих до 95% всех продаж запчастей ГРМ. Номенклатура ремней большая, они отличаются шагом, профилем зуба. Сегодня торговля предлагает только 36 типоразмеров ремней различной ширины, от 8,6 до 36 мм. Хороший продукт должен характеризоваться оптимальным соотношением уровня цена/качество, этому критерию соответствуют в полной мене ремни компании Gates (США), немецких ContiTech, Optlbelt – эти производители и лидируют по уровню продаж. Bosсh, TWR, Lemforder, Roulunds, Mitsuboshi и подобные им бренды, предлагающие также ремни хорошего качества, представлены на нашем рынке гораздо меньше.

Надо отметить, что рынок ремней наполнен подделками. Например, среди большого ассортимента представленных на наших прилавках ремней итальянской компании Dayco, продукция которой частично предлагается под маркой Pirelli, нередко встречаются изделия крайне низкого качества, хотя в Европе продукция компании пользуется доверием.

Но даже и вполне официально произведенные ремни ContiTech, изготовленные, например, в Румынии, водители стараются не покупать и обращают внимание на страну происхождения, считая, что лучшее качество демонстрируют оригинальные немецкие. Очень разнятся качеством ремни, предлагаемые чешской торговой маркой AndyCar: одни покупатели остаются довольны своим выбором, у других же ремень очень быстро приходит в негодность.

А вопрос о том, что лучше – цепь или ремень, как мы видим, похоже, в ближайшем будущем не разрешится, и поклонники каждого из этих видов передач остаются пока каждый при своем мнении.

сравнение двух приводов системы газораспределения

Что лучше в автомобиле – ремень ГРМ или цепь ГРМ?

Вам нравятся вопросы наподобие «Какая машина лучше?», на которые в принципе нет правильного ответа? Обычно такие вопросы вызывают бурную волну обсуждений и даже жесткой полемики. Сегодня же мы решили поговорить по поводу системы газораспределения (ГРМ) в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Все знают, что в ДВС для синхронизации работы двигателя используется цепь ГРМ или ремень.

Но чем они отличаются друг от друга? Уже давно многих автомобилистов интересует, что же лучше? И надо признать, что с тех пор, как на смену цепи ГРМ пришел ремень, споры среди автолюбителей не утихают. Особенно о современных моторах, к которым есть масса претензий по сроку службы. Надо признать, что это отличный вопрос. Но ответить, что лучше – цепь или ремень, слету не получится. Мы попробуем сделать необычное сравнение этих двух систем, чтобы каждый для себя сделал свой выбор. 

 

Бомба замедленного действия под капотом вашего автомобиля

 

В главах 1-5 мы расскажем вам, что с исторической точки зрения вариант с ремнем ГРМ не является ни лучшим, ни худшим, также как и цепь ГРМ. Наше личное мнение, что и цепь, и ремень ГРМ не являются идеальной системой газораспределения в двигателях внутреннего сгорания. В целом эта технология уже давно зарекомендовала себя надежной и прошла проверку временем. Тем не менее она нещадно устарела. На дворе 21 век, и поверьте, автопроизводителей сегодня привлекают более современные технологии. Именно поэтому все больше компаний начинают думать об электрокарах и водородных автомобилях. 

 

В принципе, выяснение, что лучше – цепь или ремень ГРМ, – неблагодарное дело. Те, кто любит спорить на этот счет, все равно не достигнут истины. Все эти искусственные дебаты похожи на спор между теми, кто любит с пеной у рта доказывать, какой автомобиль лучше всех. 

 

Самое интересное, что те, кто спорит о том, какой тип привода системы газораспределения лучше, почему-то не задумываются, что вся система ГРМ – это бомба замедленного действия. Особенно в современных автомобилях. Именно из-за системы ГРМ двигатели автомобилей недолговечны. ГРМ – это слабое звено многих автомобилей.

 

Эволюция системы газораспределительного механизма

 

Глава 1: Зубчатые шестерни 

 

Основная цель использования цепей или ремней ГРМ в двигателях внутреннего сгорания – это транспортирование энергии (крутящего момента) от вращения коленвала к устройству клапанов в головке блока, которые обычно управляются распределительным валом (распредвалом).  

Эту проблему не так сложно решить. Очевидное решение – это использование шестерен. Именно с помощью них легко передавать крутящий момент в боковом направлении. 

 

Вот зубчатые шестерни Volvo P1800S:

 

Да, это шестерни той Volvo P1800S 1966 года, которая проехала почти 5 млн километров. Мотор в этой машине без единого ремонта пробежал больше 3 млн километров. Далее был проведен дорогой ремонт, и машина снова наездила более 1 млн километров. А теперь о грустном. 

 

Как вы думаете, выгодно ли автопроизводителям выпускать такие автомобили, которые могут служить владельцу длительный промежуток времени? Ведь чем больше ресурс автомобиля, тем меньше продажи автопроизводителей. Вы представляете, сколько бы сегодня ходили автомобили, если бы они все оснащались для передачи крутящего момента от коленвала на распредвал зубчатыми шестернями? Представьте, если бы вы были генеральным директором компании, которая продавала продукт, служивший 50 лет, а не 10.  

 

Насколько мы можем судить, руководители крупных автомобильных компаний решили в один прекрасный момент в истории автопромышленности спроектировать двигатели так, чтобы уменьшить их срок службы. Мы не знаем, сделано это специально или по необходимости. Но суть от этого не меняется. 

Начав проектировать двигатель с меньшим ресурсом, автокомпании стремились в первую очередь к своей выгоде, чтобы эксплуатируемые в мире автомобили быстрее оказывались на свалке, что увеличивало бы продажи новых автомобилей. Но как это сделать без жалоб автовладельцев? Очень просто. Нужно придумать умную новую технологию!

 

Глава 1.5: Нейлоновые зубчатые шестерни

 

Первое решение проблемы долговечности двигателей, которое мы хотим обсудить, довольно показательно – замена металлических зубчатых шестерен на шестерни с нейлоновыми зубьями, которые установлены прямо на металл. 

Это шестерни от двигателя модели Chrysler 383 1969 года. Важно знать, что эти шестерни дороже, чем обычный металлический шестереночный механизм.

 

Все потому, что нейлон очень дорогой. Как альтернативу можно, конечно, использовать более дешевый пластик. Но и пластиковые шестерни на самом деле дороже стальных. Ведь для производства пластиковых шестерен нужно в 30 раз больше материала, чем при производстве металлических. Только так можно добиться, чтобы пластиковая шестерня выдерживала ту же нагрузку, что и стальная. 

 

Как вы думаете, какое оправдание придумали автопроизводители, которые недавно стали вместо стальных шестерен использовать пластиковые? Они объяснили замену стальных шестерен необходимостью сделать двигатели тише. Однако это слабый аргумент, в который могут поверить только дилетанты. Об этом ниже. 

 

Глава 2: Цепь ГРМ

 

Когда некоторые производители стали использовать нейлоновые шестерни, выявилась одна проблема: шестерни были слишком слабыми. В итоге автопроизводители стали получать множество критики. Следующей технологией передачи энергии для синхронизации двигателя стали цепи ГРМ. Это более умный способ уменьшить ресурс двигателей так, чтобы потребители не жаловались. 

 

С инженерной точки зрения принцип работы цепи ГРМ в газораспределительном механизме основан на передаче крутящего момента на большие расстояния, как, например, на этом велосипеде:

 

Важное значение в этом механизме имеет задняя пружина, которая помогает держать цепь в натяжке при переключении скоростей на велосипеде. Ведь когда цепь перескакивает на другую звездочку, длина ее прямого сегмента изменяется. Если бы не было специального механизма, то при переключении скоростей цепь на велосипеде провисла бы или даже слетела. 

 

Этой проблемы в машине не существует. Но есть в автомобилях свои заморочки. Например, цепь ГРМ со временем изнашивается (причем если сравнивать с зубчатыми шестернями, износ цепи происходит очень и очень быстро). Это приводит к увеличению эффективной длины цепи с течением времени. Поэтому автопроизводители оснастили цепь ГРМ натяжителем для устранения ее провисания. Ну что, вот вам и еще одно доказательство того, что автопроизводители намеренно сократили срок службы компонентов двигателя, перейдя на использование цепи ГРМ.

 

В принципе, использовать цепь не было необходимости. Тем более что крутящий момент от коленвала на распредвал нужно передавать на небольшие расстояния. Но нет. Автопроизводители сознательно решили оснастить все двигатели цепью ГРМ, которая очень быстро изнашивается по сравнению с шестернями. 

Это, безусловно, решало проблемы долговечности моторов 60-х годов. 

 

Вот два решения цепного привода системы ГРМ:

 

На левой картинке вы можете увидеть двигатель, оснащенный длинными толкателями клапанов (схема OHV). Этот мотор использует небольшую цепь. Справа вы видите двигатель с системой OHC или DOHC, где используется длинная цепь. Конструкция слева рассчитана на более длительный срок службы. Также конструкция мотора слева дешевле и легче. Более длинные цепи, используемые в двигателях конструкции OHC, со временем больше изнашиваются и растягиваются. Самое плохое – это когда в двигателях с двумя цепями одна цепь изнашивается быстрее другой. В этом случае натяжитель более изношенной цепи ухудшит идеальную синхронизацию мотора. 

 

Но многие автопроизводители используют множество различных технологий, чтобы предотвратить подобную асимметрию в синхронизации двигателя в результате износа цепи или ее растяжения. 

В некоторых моторах есть системы переменной синхронизации клапанов, например, такие как VTECH или VANOS. В таких моторах натяжитель цепи подключен к устройству опережения синхронизации. На таких моторах в случае провисания цепи от износа она автоматически немного продвигается на несколько звеньев. 

 

Но во всех этих примерах при использовании цепи ГРМ мы не видим систем, предотвращающих быстрый износ цепей. Вместо того чтобы придумывать, как увеличить срок службы цепей ГРМ, автопроизводители все сделали для того, чтобы сильно натянутая цепь испытывала максимальное механическое трение. Это означает, что со временем нарушается не только натяжка цепи, что приводит к ее износу, но и изнашиваются также натяжители цепи.  

 

Глава 3: Ремни ГРМ

 

Проблему долговечности двигателей можно решить с помощью ремней? Если вы инженер в автомобильной компании, которая поручила вам придумать, как сократить срок службы двигателей, то вы, конечно, не остановитесь на цепях ГРМ. Вы обязательно придумаете еще что-нибудь, с радостью сообщив своим руководителям, что вместо цепей ГРМ нужно использовать ремни ГРМ.

Именно так это и произошло в истории автопромышленности. Ремни ГРМ стали следующим шагом по заговору против автовладельцев, мечтающих всю жизнь владеть одним автомобилем. Ремни ГРМ пришли на смену цепям во многих автомобилях. 

 

Ремни газораспределительного механизма появились на сцене еще в 1962 году. Но на раннем этапе ремни не стали так популярны, поскольку в те годы еще не было технологий, способных производить крепкие ремни. И все дело было в резине, из которой изготавливали первые ремни. Известно, что резина при больших температурах быстро стареет.

В итоге первые ремни ГРМ служили очень недолго и рвались, что нередко приводило к существенной поломке двигателя. Затем ремни стали более надежными, и автопроизводители стали отказываться от цепей, также заявив, что это необходимо, чтобы уменьшить шум двигателей. Но, несмотря на технологии производства ремней ГРМ, они все равно по сроку службы уступают цепям ГРМ. Автопроизводители сделали так, чтобы автовладельцы чаще приезжали на техническое обслуживание для замены ремня ГРМ (которое обходится в немалые деньги). 

 

В современных автомобилях ремни ГРМ служат более длительный срок по сравнению со старыми автомобилями. В некоторых машинах ремень ГРМ нужно менять каждые 100-150 тыс. км, тогда как совсем недавно в некоторых автомобилях автопроизводители рекомендовали менять ремень каждые 30-45 тыс. км. 

Но это не значит, что теперь ремни ГРМ имеют преимущество перед цепью. Также это не значит, что вы должны бежать покупать автомобили только с цепью ГРМ. Все не так просто. 

 

Глава 4: Цепи с пластиковыми направляющими

Следующим решением проблемы долговечности автомобилей был переход автопроизводителей с использования обычных цепей на цепи, которые используют изогнутые пластиковые направляющие. Этот пластик разваливается со временем. Но вы не удивляйтесь. Это изначально и придумано так, чтобы эти пластиковые направляющие вышли из строя через определенный пробег автомобиля. 

 

Плюс в таких современных моторах используются непрямые длинные цепи. То есть используется принцип, как в этом 10-скоростном велосипеде:

 

С инженерной точки зрения для того чтобы эффективно передавать крутящий момент по длинной цепи, необходима дополнительная шестерня. Но в вышеуказанном примере в видео цепь в современных моторах изогнута и постоянно взаимодействует не с шестерней, как положено, а с куском ПЛАСТИКА!

 

Что дороже – цепь ГРМ или ремень ГРМ?

 

Итак, мы посмотрели, как автопроизводители перешли от шестерней на цепи ГРМ, а затем на ремни ГРМ, и теперь снова решили использовать цепи. Осталось теперь разобраться, что дешевле обслуживать – автомобиль с ремнем ГРМ или цепью? Конечно, здесь все зависит от марки и модели конкретного автомобиля. Но в целом все примерно то на то и выходит, как это ни покажется сначала странным. 

Ремень ГРМ, конечно, стоит дешевле цепи. Но как только к ремню ГРМ вы приобретаете шкивы и все остальное, стоимость замены ремня ГРМ и приводных роликов будет примерно сопоставима со стоимостью замены цепи ГРМ.

 

Если говорить о старых подержанных автомобилях, то, конечно, предпочтительнее покупать автомобиль с классической цепью, которая относится к древней технологии, проверенной временем. Если же говорить о новых современных автомобилях, то сегодня лучше приобретать автомобили с ремнем ГРМ, поскольку новые цепные технологии газораспределительного механизма, набирающие снова популярность, несовершенны и менее надежны, чем старые классические цепные системы ГРМ.

 

Но с автомобилями, использующими ремни ГРМ, нужно быть внимательным, поскольку ремни имеют свойство неожиданно рваться от износа или заводского брака. В этом случае многие двигатели ждет поломка, из-за того что клапаны мотора встретятся с поршнями. 

 

Глава 5: Разнообразие – это специя жизни

 

Мы только поверхностно затронули вопрос, что происходит с эволюцией автомобилей. Все на самом деле сложнее. Вот здесь вы можете прочитать, почему современные моторы намного хуже старых. 

 

К производителям автомобилей уже много вопросов. Например, почему автомобили Мерседес Е-класса, выпущенные для таксопарка Германии, могут легко проехать 500 тыс. км, тогда как обычные версии не всегда могут без ремонта доехать до такого километража? Или почему современные грузовые машины, также как и старые, по-прежнему могут легко намотать без ремонта более 1-2 млн километров, несмотря на то что в двигателях грузовиков более высокая степень сжатия и крутящий момент? 

 

Или, например, почему современные датчики кислорода выходят из строя намного быстрее, чем в старых машинах? Или почему автопроизводители стали в конструкции многих компонентов использовать вместо металлических деталей пластиковые, что в итоге привело к существенному сокращению срока службы транспортных средств? И таких вопросов тысячи.  

 

Обычно производители на все вопросы отвечают просто: замена металлических деталей на пластиковые необходима для снижения веса автомобилей. Но постойте, а что, в мире нет алюминия? Но нет, автопроизводители продолжают ухудшать автомобили, облегчая все преимущественно пластиком. 

На самом деле нужно написать целый учебник, чтобы перечислить все детали, которые ухудшились в современных машинах. 

 

Итог: Так что лучше?

 

Как мы уже не раз отметили, определить точно, что же лучше – ремень или цепь, не представляется возможным. Те же, кто спорит об этом, теряют время. Это искусственный бессмысленный спор. Каждый тип привода ГРМ имеет свои плюсы и минусы. Все зависит от типа и конструкции двигателя, а также от стоимости замены ремня/цепи ГРМ в конкретном автомобиле. Например, в одних автомобилях ремень/цепь меняется довольно-таки легко и обходится в незаоблачную сумму, тогда как в других машинах для замены цепи/ремня нужно разобрать чуть ли не полмашины, что в итоге влетает в круглую сумму. В заключение приводим основные плюсы ремней ГРМ и цепей ГРМ.

 

Плюсы ремней ГРМ

• Лучшая точность синхронизации способствует повышению производительности и снижению выбросов

• Низкий уровень шума

• Пониженные гармоники коленчатого вала (непостоянная скорость), влияющие на динамику и фазу газораспределения

• Уменьшенное трение

• Снижение требований к смазке (масло не требуется для ремня)

• Простота регулировки (для гонок)

 

Плюсы цепей ГРМ

 

• Цепь имеет больший ресурс

• При замене цепи ГРМ требуется замена меньшего количества компонентов

Двигатель без ГРМ

«Использовать традиционный распредвал вместо Freevalve — это все равно что играть на фортепиано коромыслом вместо пальцев», — утверждает фон Кёнигсегг. Что за проблемы хочет решить изобретатель, программируя поведение каждого клапана в отдельности? Перечислим их в порядке нарастания интересности.

Самое очевидное: для разных режимов работы двигателя (прежде всего скорости вращения коленвала) существует свой оптимальный состав топливовоздушной смеси, свои правильные моменты открытия и закрытия клапанов. Традиционно эта проблема решается с помощью механизма изменения фаз газораспределения (например, VTEC): весь распределительный вал слегка поворачивается относительно шестерни привода газораспределительного механизма (ГРМ), и все моменты открытия и закрытия клапанов смещаются вперед или назад.

Проблема VTEC заключается в ограниченном количестве режимов, в то время как индивидуально управляемые клапаны позволяют пересматривать оптимальный набор параметров при любом, даже самом малом изменении оборотов. Но главное то, что Freevalve позволяет изменять не только момент, но и продолжительность открытия клапанов.

А что, если нам захочется гибко управлять мощностью двигателя, отключая часть цилиндров? В современных двигателях задача решается с помощью весьма сложного механизма: для каждого клапана предусматривается два кулачка, которые сменяют друг друга, сдвигаясь вдоль распредвала. Один кулачок обеспечивает штатную работу клапана, второй отвечает за работу цилиндра в «режиме ожидания». Клапаны Freevalve позволяют в любой момент включать любую программу для любого цилиндра без каких-либо механических ухищрений.

И все же главная проблема традиционного ГРМ кроется в эллиптической форме кулачка, благодаря которой клапан практически никогда не бывает открыт или закрыт полностью. Вместо этого он всегда или плавно открывается, или плавно закрывается, что снижает его пропускную способность. Мало того, эта особенность приводит к тому, что в определенные моменты впускные и выпускные клапаны оказываются открытыми одновременно, и это отрицательно сказывается на экологических характеристиках двигателя.

Кристиан фон Кёнигсегг демонстрирует кривую открытия клапанов на мониторе специального прибора. Она напоминает прямоугольник: клапан резко открывается, удерживается в открытом состоянии, а затем резко закрывается. Это вам не вечный грустный эллипс традиционного клапана. Особенно интересно, что кривая сохраняет свою угловатость даже на высоких оборотах (до 10 000 об/мин) — актуатору хватает мощности, чтобы открывать и закрывать клапан действительно быстро.

Пожалуй, именно последнее свойство в наибольшей степени поспособствовало тому, что тестовый двигатель со свободными клапанами показал впечатляющие результаты на испытаниях: он выдает на 30% больше крутящего момента, потребляет на 30% меньше топлива и дает 50%-ное сокращение вредных выбросов.

Ремень или цепь ГРМ: что выбрать для автомобиля

Адепты цепных моторов апеллируют к надёжности – дескать, цепной привод ГРМ рассчитан на весь срок службы двигателя (правда, умалчивая, сколько этот срок в себя включает). Мастера школы ремня им парируют: ремень тише и почти не подвержен растяжению. В общем, аргументов и фактов с обеих сторон приводится тьма, и большинство из них, разумеется, высказываются без какой-либо контекстной базы. Проще говоря, спор этот по сути ни о чём. Как и большинство форумных войн. Но наша задача – рассмотреть обе концепции именно с технической точки зрения, постаравшись максимально объективно отметить плюсы и минусы.

Да, кстати, пара слов о самом ГРМ. Это аббревиатура от «газораспределительный механизм». Его задача – синхронизировать вращение коленчатого вала, который приводится поршнями, с вращением распределительных валов, которые открывают клапаны. Именно ГРМ задаёт ритм жизни всего двигателя. Малейшая рассинхронизация (например, при перескоке цепи или ремня всего на 1 звено) – и последствия для мотора могут быть фатальными. Можно сказать, что фазы газораспределения так же важны для двигателя, как выверенная работа сердечной мышцы для человека.

Вкратце о сути (фото: superdvigatel.com)

Цепной привод ГРМ

Сначала о плюсах.

+ Долговечность

Я поставил этот пункт первым, так как именно на этот аргумент принято опираться в первую очередь, рассуждая о достоинствах цепи. Однако на сегодняшний день не всё так однозначно. Даже если отбросить все воздыхания по прошлому и теории заговоров, всем нам известно: ресурс современных двигателей явно меньше того, что закладывали ещё лет 20 назад. Но здесь, как бы кто ни возмущался, нет намерения заставить вас чинить его как можно чаще. Тысяч 150 километров любой новый мотор (при вменяемой эксплуатации, разумеется) отходит запросто.

Другой вопрос – 75% владельцев добровольно продают машины гораздо раньше этого срока, выбирая «что-то новенькое». Производители лишь подыгрывают клиентуре – и разумеется, при таких раскладах им нет никакого коммерческого смысла делать моторы-миллионники. Замкнутый круг. И поэтому ресурс некогда «вечной» цепи ГРМ нынче вполне сопоставим с современными же ремнями – это те же 80-150 тысяч. После чего она начинает сильно растягиваться, фазы газораспределения смещаются, мотор начинает работать хуже, ну и так далее. Что же касается обрывов и перескоков – бывает и такое, хоть и редко. И всегда было. Но ровно то же самое можно сказать и про ремень.

+ Способность передавать больший крутящий момент

А вот здесь цепная схема объективно предпочтительнее. Особенно это было актуально для турбомоторов «старой школы», где крутящий момент при выходе на буст (эффективный наддув) возрастал резко и лавинообразно. Сегодня моторы за счёт множества электронных систем управления значительно поумнели и в целом могут ускорять хоть и мощно, но без ударов; и всё равно цепь более спокойно переносит резкое изменение нагрузки на двигатель.

+ Компактность

Это означает, что если взять два условно одинаковых мотора, то имеющий в приводе ГРМ цепь будет меньше по сумме габаритов. Это связано с тем, что привод находится внутри мотора, а не вынесен фактически за его пределы, как в случае с ремнём. В современной чрезвычайно плотной подкапотной компоновке это важно.

Далеко не всегда цепь одна и коротенькая. Иногда это целая система взаимозависимых приводов. (фото: txautonet.com)

Теперь изложим основные минусы.

— Склонность к растяжению

Да-да, металлическая цепь замечательно умеет растягиваться. А увеличение её общей длины приводит к тому, что я уже описал чуть ранее: сначала к постороннему лязгу и треску под капотом, а если эти симптомы игнорировать, то и к «сдвигам по фазе» – причём буквально. Чётко заданные циклы работы поршней с клапанами меняются, и двигатель начинает работать хуже. Ну а в самом запущенном случае как раз происходит перескок цепи по зубьям звёздочек или её обрыв. Почти всегда это означает встречу тех самых поршней и клапанов друг с другом. Последствия, полагаю, описывать не нужно.

Кстати, более старые двигатели очень редко имели конструктив, при котором поршни могли достать до открытых клапанов при обрыве ремня/цепи. Сегодня же почти все они являются такими вот потенциальными «смертниками». И опять же: глупо искать здесь всемирный заговор автопроизводителей. Связано это лишь со стремлением уменьшить габариты и массу силовых агрегатов. Ведь заправляться пореже и поменьше хочется нам всем, а законы физики пока никто не отменял.

— Затруднённый доступ к приводу

Ахиллесова пята всей концепции. Ввиду того что цепь и сопутствующие компоненты находятся внутри двигателя, для доступа к ним необходимо снимать шкивы, боковую крышку, а зачастую и головку блока. Что, само собой, влияет на стоимость обслуживания.

фото: ООО «Автодом»)

Ремённый привод ГРМ

И сначала положительные моменты.

+ Простота обслуживания

Козырь, бьющий цепи наповал. На большинстве моторов для доступа к ремню ГРМ необходимо лишь открутить несколько болтов крепления защитного кожуха. Само собой, данный фактор автоматически ставит процедуру его замены на несколько ступеней ниже по стоимости и трудоёмкости, нежели фактически частичный разбор двигателя с цепью.

+ Ремень практически не растягивается

Соответственно, сохраняется точность установки фаз газораспределения на протяжении всего срока его службы. Да, такой вот парадокс: железная цепь тянется, а «мягкий» ремень – нет.

На самом деле, конечно же, металл цепи не тянется, как резинка. В процессе эксплуатации разбиваются (=становятся овальными) отверстия втулок, которыми соединяются звенья – отсюда увеличение общей длины цепи, что и называют «растяжением».

Сверху новая цепь, снизу — изношенная, с овальными отверстиями втулок, из-за чего звенья чуть разъезжаются в стороны. (илл. автора)

Ну а ещё, ремень сам по себе тише в работе. Правда, в реалиях шумовиброизоляции современных машин я бы не стал это выделять как некий явный плюс. Цепные моторы тоже грохотом за километр себя не выдают.

А теперь о том, почему и здесь не без ложки дёгтя.

— Формально меньший срок службы, нежели у цепи

Однако на сегодняшний день современные материалы, из которых делаются ремни ГРМ, позволяют им ходить чуть ли не дольше своих металлических собратьев. И опять же, наблюдаем определённую рекурсию: не совсем понятно, то ли ремни нынче стали сильно надёжнее (некоторые официально рекомендовано менять аж после 120 тысяч), то ли цепи сдали позиции по сроку службы… Объективно – и то, и другое. Сегодня есть как «долгожители» среди ремней, так и те, кто по-прежнему рассчитан на 40-60 тысяч пробега. Подводя итог несколько неоднозначной ситуации с ходимостью ременного привода, можно резюмировать, что несмотря на общую тенденцию к увеличению ресурсности, полноценную конкуренцию цепи в данной дисциплине он пока составить всё же не готов.

— Высокий риск перескока при ударном повышении нагрузки

Особенно актуально это при роковом стечении факторов типа:

• усталость самого ремня и шестерён,
• горячий нрав любящего «втопить» наездника,
• да плюс какой-нибудь чип-тюнинг двигателя.

Всё же, относительно эластичный ремень проще «перетянуть» на зуб-другой, чем цепь.

Кроме того, рвётся (это тоже далеко не редкость) он почти всегда внезапно, в отличие от цепи, которая задолго будет предупреждать владельца шумом и прочими акустическими аномалиями.

— Зависимость от воздействия внешних факторов

Будучи фактически открытым типом передачи, ременный привод ГРМ (а именно – сам ремень) подвержен негативному воздействию перепадов температур и влажности. Особенно боится он регулярного попадания масла. Если двигатель хронически течёт, то срок службы привода может сократиться в разы – причём далеко не всегда владелец в курсе.

Замена ремня несравнимо проще цепи и по сложности приравнивается к замене расходников. (фото: ekb-nexiaclub.ru)

Так цепь или ремень?..

Похоже, даже сами автопроизводители так и не определились. Под одной и той же маркой в одно и то же время могут выходить несколько схожих двигателей: и на одном будет цепь, а на другом ремень. Более того, рокировка типов привода ГРМ может быть сыграна даже в пределах двух поколений подряд на одной и той же модели. Поэтому, как часто и бывает, всё зависит от конкретного исполнения. А значит, «священная война» двух конструкторских школ ещё далека от завершения.

В чем разница между ремнем привода ГРМ и цепью привода ГРМ

Все компоненты двигателя вашего автомобиля работают с высокой точностью, обеспечивая плавную и функциональную работу. Чтобы гарантировать этот конкретный момент времени, цепь или ремень ГРМ работают с распределительным валом и коленчатым валом, чтобы движение клапанов и поршней работало в идеальной синхронности. Хотя ремень и цепь ГРМ используются для одного и того же действия, между ними есть небольшая разница.

Назначение времени

Распределительный вал в двигателе управляет клапанами, позволяя впускать и выпускать топливо и воздух.При этом коленчатый вал перемещает поршни вверх и вниз. Это называется механической синхронизацией, и синхронизация этих функций является обязательной. Если механическая синхронизация отключена, это может привести к повреждению клапанов, поршней, двигателя или других компонентов. Назначение ремня или цепи ГРМ — обеспечить согласованность, поддерживая каждый поворот с точной скоростью.

Ремень ГРМ и цепь

Цепь ГРМ работает так же, как и ремень ГРМ.Разница между ними заключается просто в материале и местоположении. Один сделан из металла, а другой — из армированной резины. Хотя цепи привода ГРМ использовались первыми, ремни стали применяться в транспортных средствах в 1960-х годах. Ремни тише и из-за их материала дешевле в производстве. Цепи привода ГРМ размещены внутри двигателя и получают смазку из моторного масла и могут служить долгое время, в то время как ремни ГРМ расположены вне двигателя и имеют тенденцию высыхать и трескаться. Однако в течение последних нескольких лет все больше производителей автомобилей интегрировали цепи привода ГРМ обратно в некоторые автомобили с существенными улучшениями, такими как снижение шума и вибрации. В отличие от ремня ГРМ, не все водяные насосы приводятся в действие цепью ГРМ.Обратитесь к руководству по эксплуатации, чтобы определить, какие режимы хронометража использует ваш автомобиль, поскольку они могут меняться от года к году и в зависимости от производителя автомобиля.

Плохое время

Новые автомобили, оснащенные ремнем ГРМ, могут проехать до 100 000 миль без замены. Старые автомобили, напротив, следует заменять раньше, примерно 60 000 миль. Большинство технических специалистов посоветуют, что если водяной насос выходит из строя в вашем автомобиле, лучше всего заменить ремень ГРМ одновременно и наоборот.Обычно это рекомендуется, так как чаще всего ремень снимается, чтобы получить доступ к водяному насосу и заменить его.

Если ремень ГРМ испытывает неисправность, зубцы трескаются и отламываются, в результате чего ремень перемещается иначе, чем шкивы, и меняет механическое время. Однако нет четких предупреждающих знаков о том, когда ремень ГРМ выйдет из строя. Часто это происходит внезапно без предупреждения, поэтому рекомендуется заменить этот жизненно важный компонент в определенном возрасте и / или пробеге.Поскольку двигатель настолько зависит от ремня ГРМ, двигатель заклинивает, прекращает работу или испытывает значительную потерю мощности. Цепь будет испытывать те же проблемы, а также будет создавать значительный шум.

Профилактика — ключ к успеху

Вы можете избежать неприятностей, связанных с выходом из строя ремня или цепи ГРМ во время движения, заменив их по рекомендации производителя. Имейте в виду, что автомобили с цепным приводом зависят от вязкости масла.Более легкие масла предназначены для работы с мельчайшими участками и компонентами двигателя, чтобы обеспечить одинаковую смазку компонентов.

Время посетить сервисный центр

Приближается ли срок замены ремня или цепи ГРМ, требуется ремонт двигателя или замена масла, Sun Auto Service всегда к вашим услугам. Наши сертифицированные специалисты ASE являются экспертами в области ухода за двигателями. Мы гордимся нашим рейтингом A + от Better Business Bureau и знаем, что вы будете впечатлены профессионализмом наших сервисных консультантов и технических специалистов.Мы избавляемся от беспокойства по поводу ремонта двигателя с помощью обслуживания в тот же день (в большинстве случаев) и гарантируем свою работу в письменной форме. Назначьте встречу для следующей замены масла или обслуживания двигателя в Sun Auto Service сегодня!

В чем разница между ремнем привода ГРМ и цепью привода ГРМ?

Что такое ремни ГРМ и цепи ГРМ и чем они отличаются друг от друга? Что ж, простой ответ: один — это пояс, а другой — цепь. Конечно, это не слишком полезный ответ.Вы также хотите знать, что именно они делают, поэтому давайте начнем с разговора о времени двигателя, который является причиной того, почему вашему автомобилю нужен ремень или цепь.

Основы механической синхронизации двигателя

Большинство автомобилей сегодня имеют четырехтактные газовые двигатели. Это связано с тем, что процесс сгорания имеет такт впуска, такт сжатия, рабочий ход и такт выпуска. В течение четырехтактного цикла распределительный вал вращается один раз, а коленчатый вал — два раза. Взаимосвязь между вращением распределительного и коленчатого валов называется «механической синхронизацией».«Это то, что контролирует движение поршней и клапанов внутри цилиндров вашего двигателя. Клапаны должны открываться в точное время вместе с поршнями, и если они этого не сделают, двигатель не будет работать должным образом или вообще не будет работать.

Ремень ГРМ

Примерно в середине 1960-х компания Pontiac изобрела рядный шестицилиндровый двигатель, который стал первым автомобилем, построенным в Америке, с резиновым ремнем привода ГРМ. Раньше практически каждый четырехтактный двигатель оснащался цепью ГРМ. Преимущество ремня в том, что он очень тихий.Они тоже прочные, но изнашиваются. Большинство производителей автомобилей рекомендуют замену ремня ГРМ каждые 60 000–100 000 миль. Теперь, когда вы знаете функцию ремня ГРМ, нам, вероятно, не нужно говорить вам, что никогда не будет хорошего результата, если вы в конечном итоге сломаете ремень ГРМ.

Ремень ГРМ проходит через серию шкивов, на которых установлены натяжители ремня. Как можно понять из названия, функция натяжителя ремня — постоянно поддерживать надлежащее натяжение ремня.Обычно они изнашиваются одновременно с ремнем и заменяются вместе с ремнем. Большинство производителей и механиков также рекомендуют заменить водяной насос в это же время. Это потому, что водяной насос обычно одного возраста и обычно изнашивается примерно в одно и то же время.

Цепи привода ГРМ

Цепи привода ГРМ служат той же цели, что и ремень, но обычно служат немного дольше. Некоторые производители предлагают заменять его через определенные промежутки времени, но другие заявляют, что он прослужит столько же, сколько и сам автомобиль.

Цепь ГРМ похожа на велосипедную цепь и, как и следовало ожидать, шумнее ремня. Другая проблема с цепями ГРМ заключается в том, что если они сломаются, они обычно причинят гораздо больше повреждений, чем обрыв ремня. Не то чтобы мы предполагали, что обрыв ремня ГРМ не вызовет у вас проблем — он определенно будет. Но со порванным ремнем вам может сойти с рук только голова. Обрыв цепи, скорее всего, приведет к повреждению, в результате которого полная пересадка двигателя будет дешевле, чем ремонт, который вам понадобится.

Цепь ГРМ также имеет натяжители, которые удерживают ее на месте, но, в отличие от натяжителей ремня, натяжители цепи ГРМ регулируются давлением масла в двигателе. Таким образом, если давление масла по какой-то причине станет слишком низким, натяжители выйдут из строя, синхронизация изменится, и цепь, скорее всего, выйдет из строя. Однако преимущество цепей в том, что они не имеют ничего общего с вашим водяным насосом, поэтому вам обычно не нужно заменять насос одновременно с заменой цепи.

Интерференционные двигатели

Ни одно обсуждение ремня ГРМ и цепей ГРМ не будет полным без нескольких слов о двигателях с интерференцией. Интерференционный двигатель — это двигатель, в котором клапаны и поршни занимают одно и то же пространство в цилиндре, но не одновременно. Это очень эффективный тип двигателя, но если вы не будете его обслуживать, у вас могут возникнуть проблемы. Если в конечном итоге оборвется ремень привода ГРМ, клапаны и поршни могут оказаться в цилиндре одновременно.Нам, вероятно, не нужно говорить вам, что это было бы очень плохо. На двигателе без помех ремень может порваться и не вызвать внутренних повреждений, потому что поршни и клапаны никогда не находятся в одном и том же месте.

Итак, как узнать, есть ли в вашей машине двигатель с помехами или с двигателем без помех? Скорее всего, вам придется спросить своего дилера или своего механика.

Что происходит, если ремень или цепь ГРМ повреждены?

При надлежащем обслуживании маловероятно, что у вас возникнут проблемы с ремнем или цепью ГРМ.Но когда это действительно происходит, как мы уже говорили, хорошего результата нет. Так что же именно происходит?

Ремень ГРМ обычно рвется, когда вы запускаете или останавливаете двигатель. Это просто потому, что это время наибольшего натяжения ремня. Если ваш двигатель не мешает, обычно можно просто установить комплект ремня ГРМ. Если это интерференционный двигатель, то почти наверняка будет какое-то повреждение. Насколько серьезна, будет зависеть от оборотов двигателя во время заброса ремня.Если это произойдет при выключении или запуске, вы, вероятно, получите погнутые клапаны и / или сломанные направляющие клапана. Однако, если он отпускается на высоких оборотах, клапаны, скорее всего, сломаются, подпрыгивают вокруг цилиндров, сгибают шатуны и разрушают поршень. Затем, когда поршень распадется, шатуны начнут проделывать отверстия в масляном поддоне и блоке двигателя, в конечном итоге разрывая двигатель. Если вам кажется, что это звучит так, будто ремонт невозможен, вы правы.

Теперь о цепи привода ГРМ.Если цепь порвется на низкой скорости, она может просто соскользнуть и не повредить. Вы просто устанавливаете комплект цепи привода ГРМ, и все готово. Если он сломается или оторвется на высоких оборотах, он уничтожит практически все, с чем соприкасается. Ремонт возможен, но он будет дорогостоящим.

Правильный уход

Техническое обслуживание жизненно важно. Если производитель вашего автомобиля рекомендует регулярно заменять ремень или цепь, делайте это. Спускать его — очень рискованно, и в зависимости от возраста вашего автомобиля ремонт может стоить намного дороже, чем его реальная стоимость.Если вы купили подержанный автомобиль и не уверены, проверялись ли когда-либо ваши компоненты ГРМ, попросите механика проверить автомобиль.

В каких автомобилях вместо ремня установлены цепи ГРМ? Узнать больше!

Цепь привода ГРМ расположена в двигателе автомобиля , и она синхронизирует различные части двигателя, чтобы они могли работать вместе. Он передает движения коленчатого вала на распределительный вал и состоит из металлических звеньев наподобие цепи. Это позволяет ему цепляться за разные шестерни и колеса.

Цепь привода ГРМ может быть одинарной, двойной или тройной в зависимости от модели вашего автомобиля. Его герметичность обеспечивается наличием гидравлического натяжителя.

Цепь ГРМ и ремень ГРМ

Как уже говорилось, цепь привода ГРМ используется для синхронизации движения определенных частей двигателя. Это аналог ремень ГРМ ! Единственная разница может заключаться в том, что ремень ГРМ может приводить в действие водяной насос на некоторых моделях автомобилей. Помимо этого, они в основном оба отвечают за процесс синхронизации коленчатого вала , распределительного вала , поршней и клапанов.

Ремень или цепь ГРМ: что лучше?

✔️ Преимущества цепочки

• Долговечность цепи привода ГРМ — ее главная сила. В общем, он не требует замены из-за его высокой прочности, и он должен прослужить весь срок службы автомобиля.
• Цепь ГРМ не требует никакого обслуживания, кроме проведения проверки после пробега 125 000 миль.
• В отличие от резины, из которой состоит ремень ГРМ, металл в цепи ГРМ устойчив к перепадам температуры.

❌ Недостатки цепи

Менее плавное вращение, чем ремень ГРМ: это потребляет больше энергии.

• Цепь привода ГРМ тяжелее ремня и поэтому увеличивает расход топлива (что приводит к увеличению выбросов загрязняющих веществ), что в долгосрочной перспективе влияет на экономию топлива. Кроме того, его вес влияет на мощность двигателя.
• Работающая цепь ГРМ намного шумнее, чем ремень ГРМ
• Из-за своего веса обычно можно оборудовать только большие баллоны.
• Его закупочная цена намного выше, чем у ремня ГРМ.
• Поскольку цепь ГРМ состоит из металлических звеньев, ее необходимо постоянно смазывать моторным маслом.

В каких автомобилях вместо ремня установлены цепи привода ГРМ?

Все больше и больше автомобилей оснащаются цепью привода ГРМ. Как правило, Mercedes и BMW оснащены цепями ГРМ.

🚗 Ниже приведен неполный список автомобилей, которые могут быть оснащены цепью ГРМ:

• Большинство BMW
• Самый Mercedes
• Все Cadillacs
• Альфа Ромео 159
• Шевроле Корвет
• Dacia Duster, Sandero, Sandero Stepway
• Хонда Джаз
• Mazda с двигателем Skyactiv-G
• Все автомобили SAAB, оснащенные двигателем с турбонаддувом

⛓️ Есть ли в моей машине ремень или цепь ГРМ?
Чтобы проверить, есть ли в вашем автомобиле ремень или цепь ГРМ, вы можете спросить своего механика, проверить руководство по эксплуатации или визуально проверить его, сняв крышку, расположенную на конце двигателя.Используя подходящий инструмент для снятия крышки, цепь привода ГРМ легко узнать по металлическим звеньям, тогда как ремень сделан из резины и намного более гибкий.

Если вы все еще не уверены, спросите своего механика: «Как мне узнать, есть ли в моей машине ремень или цепь ГРМ?»

⏰ Когда пора менять цепь ГРМ?
Обычно вам не нужно менять цепь привода ГРМ в автомобиле. Цепь, которую необходимо заменить, вероятно, повреждена в результате плохой смазки.

Если будет обнаружено, что цепь привода ГРМ повреждена, очень важно, чтобы вы наняли надежного профессионала для выполнения работ. Фактически, в некоторых автомобилях механику придется разбирать двигатель целиком, чтобы получить доступ к цепи привода ГРМ. Обрыв цепи привода ГРМ может привести к повреждению других деталей двигателя, например клапанов, и ремонт станет более обширным и дорогостоящим.

🔧 Необходимо заменить цепь привода ГРМ вашего автомобиля?
Не стесняйтесь запрашивать расценки на autobutler.co.uk. Сравните цены в ближайших гаражах и назначьте встречу в качественном гараже для ремонта.

Почему автомобили используют одно или другое?

При рассмотрении вопроса о техническом обслуживании двигателя важно понимать, есть ли в вашем автомобиле цепь ГРМ, а не ремень ГРМ или шестерни ГРМ. Управление балансировкой поршней двигателя и фазами газораспределения — это передача и уменьшение вдвое вращательного движения коленчатого вала и передача его на один или несколько распределительных валов двигателя.Для этого инженеры используют цепи ГРМ, ремни ГРМ или шестерни ГРМ.

Цепь привода ГРМ Vs. Основы ремня ГРМ

На протяжении десятилетий двигатели с верхним расположением клапанов (OHV) использовали цепи привода ГРМ или зубчатые колеса для вращения распределительного вала. На протяжении 1980-х годов цепи привода ГРМ приводили в действие многие двигатели с верхним распредвалом (OHC). Ремни ГРМ были особенно распространены с середины 80-х до 00-х годов, но цепи ГРМ снова становятся все более распространенными.

Без разборки может быть трудно определить, какие компоненты ГРМ находятся в двигателе вашего автомобиля.В общем, цепи ГРМ и шестерни ГРМ недоступны, спрятаны за герметичными металлическими крышками для смазки. Ремни ГРМ не нуждаются в смазке, но нуждаются в защите, обычно находящейся за герметичными пластиковыми крышками. Это хорошее эмпирическое правило, но лучший способ определить — найти компоненты синхронизации для вашего автомобиля. Год, марка, модель, двигатель, трансмиссия и тип привода могут означать разницу между цепью ГРМ и ремнем ГРМ. Почему так?

Почему в некоторых автомобилях используется цепь привода ГРМ vs.a Ремень ГРМ

Почему в некоторых двигателях используется цепь ГРМ вместо ремня ГРМ или зубчатого колеса? У каждого есть свои сильные и слабые стороны, и автопроизводители и производители двигателей уравновешивают их.

• Ремни привода ГРМ легкие и тихие, но, условно говоря, они не служат очень долго. Поскольку они сделаны на основе каучука, они со временем разрушаются и требуют замены. Утечки масла и охлаждающей жидкости ускоряют это ухудшение. Большинство автопроизводителей рекомендуют заменять ремень ГРМ каждые 60 000 — 105 000 миль.
• Цепи привода ГРМ тяжелее и сложнее, чем ремни ГРМ, но они также служат намного дольше. На самом деле, если нет проблем, у ГРМ нет интервала замены. Регулярная замена масла предотвращает преждевременный износ, растяжение и выход из строя.
• Зубчатые передачи — самые тяжелые и шумные, с характерным воем, напоминающим нагнетатель. Как и цепи привода ГРМ, шестерни привода ГРМ прочны, точны и служат долго.

Сначала автопроизводители использовали цепи ГРМ и зубчатые передачи, потому что это было все, что было доступно.Позже появились ремни ГРМ, которые оказались тише, но проблематичнее. Обрыв ремня ГРМ повредил многие двигатели с помехами из-за аварии клапана.

Интерференционные конструкции помогают двигателям лучше дышать за счет повышения эффективности, мощности, экономии топлива и выбросов. В последнее время автопроизводители возвращаются к более прочным и долговечным цепям привода ГРМ, чтобы предотвратить преждевременный выход из строя и поломку клапана.

Цепь ГРМ против зубчатого ремня – Что лучше?

Зубчатые передачи часто используются в двигателях с высокой степенью сжатия для их точной синхронизации и прочности, например, в дизельных двигателях. Однако их уникальный звук может обмануть современные системы EFI, имитируя вибрацию датчика детонации. Амортизирующие свойства зубчатых ремней подавляют гармонические колебания в высокооборотных двигателях, как, например, в двигателях NASCAR. Цепи привода ГРМ используются практически везде, где требуются прочность и бесшумность.

«Лучше» зависит от того, что ожидается от двигателя. На протяжении десятилетий зубчатые передачи и цепи привода ГРМ были современными, но шумными и тяжелыми. Водители потребовали потише, и ремни ГРМ доставили.Сегодня водители хотят долговечности, а правила требуют эффективности, и обе цепи привода ГРМ обеспечивают. В пользовательских приложениях, таких как восстановление или гонки, производители двигателей балансируют потребности двигателя.

Проверьте все ремни и шланги, доступные на NAPA Online, или доверьтесь одному из наших 17 000 пунктов обслуживания NAPA AutoCare для текущего обслуживания и ремонта. Для получения дополнительной информации о замене ремня ГРМ или цепи ГРМ поговорите со знающим экспертом в местном магазине NAPA AUTO PARTS.

Фото любезно предоставлено Flickr.

Нужно ли заменить ремень ГРМ в автомобиле?

Q: Моя машина проехала 65 000 миль, и мой механик говорит, что ремень ГРМ следует заменить на 60 000 миль, тем более что у него есть двигатель с помехами. Он говорит, что если ремень порвется, мой двигатель сломается. Мне действительно нужно тратить 350 долларов или я могу подождать еще немного? Действительно ли мне нужно заменять ремень ГРМ на 60 000 миль?

A: Ответ зависит от того, насколько вы большой игрок.Сервисный пробег, указанный производителем автомобиля, очень консервативен. Скорее всего, вы сможете пройти мимо точки обслуживания без сбоев.

Для обзора, ремень ГРМ представляет собой зубчатый плоский ремень с зубьями. Ремень приводится в движение шестерней на коленчатом валу, которая приводит в движение поршни. Ремень ГРМ приводит в действие распределительный вал через другую шестерню, которая открывает и закрывает клапаны. Зубчатые зубья обеспечивают идеальную синхронизацию поршней и клапанов.

Если у вас есть двигатель с помехами, иногда называемый двигателем с нулевым допуском, повреждение, вызванное обрывом ремня ГРМ, вероятно, будет значительным, возможно, тысячи долларов, потому что самая высокая точка, которую достигает поршень, выше, чем самая низкая точка открытия клапаны.Другими словами, поршни и клапаны «делят время» в одном и том же пространстве. Пока их нет рядом, все в порядке. Но если ремень ГРМ обрывается, поршни и клапаны сталкиваются, а металлические детали гнутся и ломаются.

Не все двигатели являются помехами. Многие из них представляют собой невмешательство, также называемое зазором или «свободно колесами», когда поршни и клапаны никогда не используют одно и то же пространство. Если на этом типе двигателя ремень ГРМ порвется, ваш двигатель сломается, и ваш автомобиль придется отбуксировать в мастерскую, но без серьезного повреждения двигателя.Просто новый ремень ГРМ, и все готово.

В чем преимущество интерференционного двигателя? Конструкция с интерференцией обеспечивает более высокую степень сжатия и позволяет клапанам открываться больше, улучшая характеристики двигателя практически без увеличения стоимости.

Много лет назад на всех автомобилях вместо ремня использовалась цепь ГРМ. Сегодня ремни встречаются чаще. Почему переходят на ремни? Ремни дешевле и работают тише. Они также занимают меньше места под капотом и уменьшают массу автомобиля.Помните, что цепи являются внутренними по отношению к блоку двигателя, а ремни — внешними. Меньший вес означает лучшую экономию топлива.

Конструкция двигателя может иметь помехи или невмешательства, с ремнем ГРМ или цепью ГРМ. На выбор между этими четырьмя комбинациями будут влиять цели проектирования транспортного средства, такие как экономия топлива, размер и вес транспортного средства, тип и класс, цена продажи и размер прибыли.

Самая рискованная ситуация из четверки — это натяг двигателя на ремень ГРМ. Это единственная комбинация, при которой отказ одного резинового ремня приведет к серьезному повреждению двигателя. Это плохая инженерия? Возможно, но помните, что вы получаете все преимущества интерференционного двигателя плюс ремень ГРМ, но взамен вы должны заменять ремень по истечении запланированного пробега, чтобы быть защищенным. Качество ремня ГРМ очень хорошее. Ремни прочные и могут служить долго, но не вечно.

Независимо от того, покупаете ли вы новый автомобиль или подержанный, убедитесь, что вы знаете, какой у него тип двигателя и система газораспределения.Рекламы автомобилей и дилеры обычно не указывают на это, и продавцы, вероятно, тоже не знают, так что вам придется выяснить это самостоятельно.

— Эд Сокальски, инженер-механик, живущий в поселке Солсбери

Если у вас есть вопрос «Объясните мне это», отправьте его по адресу [email protected] или на P.O. Box 1260, The Morning Call, Allentown, PA 18105.

Почему вам нужно менять ремень привода ГРМ и водяной насос вместе

Когда дело доходит до технического обслуживания автомобилей, большинство понимает основы. Замените масло, проверьте тормоза, регулярно мойте и т. Д. Но не все автомобили на дороге работают одинаково. Например, дизельный двигатель не работает как бензиновый. Кроме того, некоторые предметы износа, такие как сцепление, скрыты от глаз. Или у них такие большие интервалы обслуживания, что владельцы могут о них забыть. Пока что-то не пойдет не так. Один из них — ремень ГРМ. И часто, когда вы собираетесь заменить его, рекомендуется заменить и водяной насос. Вот почему.

Что делает ремень ГРМ? Ремень ГРМ открыт | Egee Auto Repair через Instagram

Как объясняет Autoblog , ремень ГРМ является ключевым компонентом, обеспечивающим работу двигателя вашего автомобиля.

Чтобы двигатель работал, его поршни должны вращаться, а клапаны камеры сгорания открываются и закрываются. Поршни прикреплены к коленчатый вал, который передает мощность через трансмиссию и дифференциал на колеса. Между тем, клапаны перемещаются благодаря вращающемуся распределительному валу.

Однако для этой операции требуется точное время. Если впускной клапан остается открытым слишком долго, воздух выйдет наружу и мощность упадет.И если выходит слишком много воздуха, мини-взрыв, создающий энергию, не произойдет. Еще хуже, Jalopnik объясняет, если у вас двигатель интерференционного типа. Эти двигатели имеют клапаны, которые открываются дальше в камеру сгорания для повышения мощности и эффективности. Но, если поршень и клапаны не синхронизированы, поршень может столкнуться с выдвинутым клапаном.

Итак, чтобы синхронизировать коленчатый вал и распредвал (ы), оба связаны ремнем ГРМ. Или, как сообщает AAMCO , в зависимости от того, какой у вас автомобиль, цепь привода ГРМ.Ремень работает тише, и его не нужно смазывать. Но цепь сделана из металла, который служит дольше. Тем не менее, в какой-то момент из-за растяжения и износа их придется заменить. Обычно для ремня ГРМ это после 60 000–100 000 миль.

Обратите внимание, что ремень ГРМ отличается от змеевидного («приводного»), поясняет Autoblog . Правда, оба связаны с коленвалом. Однако первый находится внутри двигателя, правда, у внешней стенки.Последний находится снаружи и приводит в движение многие аксессуары автомобиля, такие как генератор переменного тока, насос гидроусилителя рулевого управления и насос кондиционера.

Но, как объясняет NAPA , ремень ГРМ иногда тянет двойную нагрузку. Он не только синхронизирует коленчатый и распределительный валы, но также иногда приводит в действие водяной насос.

Зачем менять водяной насос и ремень ГРМ?

Технически замена водяного насоса с ремнем ГРМ не является строго обязательной, сообщает Central Automotive .Если охлаждающая жидкость не протекает и двигатель не перегревается, водяной насос в порядке. Тем не менее, Carfax объясняет, что есть несколько причин, по которым замена водяного насоса и ремня ГРМ вместе является хорошей идеей.

Например, срок службы водяного насоса обычно составляет 60 000–100 000 миль. И если ремень ГРМ выходит из строя, то ли из-за простого возраста, или выход из строя натяжного ролика или подшипника, скорее всего, выйдет из строя водяной насос вместе с ним.

Кроме того, как и в случае с RMS Porsche Cayman, водяной насос нелегко достать. Фактически, ClickMechanic и NAPA объясняют, что вы не можете добраться до водяного насоса, не обнажив предварительно ремень ГРМ. Так что, если вы уже меняете ремень, одновременная замена насоса не требует дополнительных усилий.

Это самостоятельный ремонт?

Есть некоторые признаки того, что ремень ГРМ выходит из строя. Ваш двигатель пропускает зажигание или вообще не запускается. Этому может предшествовать тикающий шум из моторного отсека.Кроме того, прокладка разделяющая крышка привода ГРМ и блок двигателя могут со временем выйти из строя, что приведет к утечке масла.

Технически возможно заменить ремень ГРМ и водяной насос вашего автомобиля самостоятельно. Однако это довольно сложный процесс. К тому же это требует большой точности, поясняет Advance Auto Parts . После снятия ремня распредвал (-ы) и коленчатый вал могут свободно вращаться независимо. Таким образом, вы должны быть абсолютно уверены, что выровняли их при замене ремня.В противном случае у вас все равно будет плохо работающий двигатель или, если это интерференционный тип, возможно, сломанный.

Следите за обновлениями MotorBiscuit на нашей странице в Facebook.

Признаки неисправного или неисправного ремня ГРМ

Ремень ГРМ — это внутренний компонент двигателя, который синхронно вращает кулачок двигателя и коленчатый вал и обеспечивает срабатывание каждого цилиндра в нужное время. Ремень ГРМ расположен под крышкой привода ГРМ в передней части двигателя.Обычно он изготавливается из высококачественной резины с армированными нейлоном кордами внутри, чтобы продлить срок службы ремня. Однако на него действуют невероятные силы внутри вашего двигателя, и в конечном итоге его необходимо будет заменить. Без полностью работающего ремня ГРМ ваш двигатель не будет работать.

Не все двигатели имеют ремень ГРМ. Ремень ГРМ обычно используется в автомобилях и внедорожниках с двигателями меньшего объема. Когда двигатель имеет больший диаметр цилиндра и ход поршня, большинство производителей автомобилей используют систему цепи привода ГРМ, которая заменяет резиновый ремень металлической цепью.Обычно цепи ГРМ служат дольше, чем ремни ГРМ, а некоторые рассчитаны на срок службы автомобиля. У большинства производителей автомобилей есть предопределенные рекомендации относительно того, когда следует заменить ремень ГРМ, но есть несколько предупреждающих индикаторов, указывающих на наличие проблемы.

Ниже перечислены несколько распространенных симптомов, которые могут указывать на то, что ваш ремень ГРМ изнашивается или сломался, что потребует от механика замены ремня ГРМ и осмотра других внутренних компонентов двигателя на предмет повреждений.

1. Тикающий шум от двигателя

Ремень газораспределительного механизма прикреплен с помощью ряда шкивов к коленчатому и распределительному валу двигателя. Коленчатый вал приводит в действие шатуны двигателя, которые прикреплены к поршням внутри камеры сгорания. Распределительный вал управляет клапанами головки цилиндров и коромыслом в сборе, который подает топливо в камеру сгорания и выводит сгоревшие газы из выпускного коллектора. Когда ремень ГРМ начинает изнашиваться, внутри двигателя может возникать тикающий звук.Этот предупреждающий знак также может указывать на низкое давление масла или на то, что двигатель не имеет должного количества смазки.

Поскольку ремень ГРМ очень важен для работы вашего автомобиля, если вы заметили этот предупреждающий знак, вам следует как можно скорее связаться с механиком.

2. Двигатель не крутится

Если ремень ГРМ порвался внутри, двигатель не сможет ни проворачиваться, ни зажигаться. Когда вы поворачиваете ключ, вы можете услышать включение стартера, но, поскольку ремень ГРМ приводит в действие кривошип и распределительный вал, он не перевернется.Если проблема связана с обрывом ремня ГРМ, это также может привести к другому внутреннему повреждению моторного отсека. Во многих случаях ремень ГРМ обрывается при работающем двигателе. Некоторые из типичных повреждений, наносимых автомобилю с обрывом ремня газораспределительного механизма, включают повреждение оборудования головки блока цилиндров (коромысел, толкателей или клапанов), повреждение подшипников кривошипа или масляного насоса внутри масляного поддона.

Профессиональный и опытный механик знает, как осмотреть все эти поддерживающие компоненты, если ремень ГРМ необходимо заменить.

3. Пропуски зажигания в двигателе

Изношенный ремень ГРМ также может повлиять на скорострельность двигателя. Ремень ГРМ прикреплен к шкивам, которые приводят в движение кривошип и распределительный вал, как мы указывали выше. Однако иногда ремень проскальзывает на приводе распределительного вала и заставляет один цилиндр открываться или закрываться раньше, чем следовало бы. Это может привести к пропуску зажигания и, если его не заменить в ближайшее время, может привести к катастрофическому повреждению двигателя.

4. Утечка масла перед двигателем

Также типично, что двигатель будет вытекать моторное масло из крышки ремня ГРМ.Крышка крепится серией гаек и болтов, которые могут со временем ослабнуть. Другая проблема, которая может привести к утечке масла, — это когда прокладка между блоком цилиндров и крышкой привода ГРМ изнашивается, треснула или была неправильно установлена ​​и защемлена. Утечка масла из крышки ремня ГРМ обычно приводит к перегреву двигателя и преждевременному износу ремня ГРМ.

Часто бывает трудно обнаружить проблему с ремнем ГРМ, пока не станет слишком поздно и он не сломается.Тем не менее, вам следует проконсультироваться с производителем вашего автомобиля, чтобы определить, когда запланирован интервал замены, и заменить ремень в течение этого периода.

Ищете комплект ремня ГРМ?

Посмотрите десятки отличных вариантов прямо здесь

купить сейчас

Autoblog может получать долю от покупок, сделанных по ссылкам на этой странице.

No related posts.