Цепь в двигателе автомобиля: назначение, плюсы и минусы

Цепь ГРМ

Разбирая причины, по которым в современных двигателях гнет клапана, мы определили, что это происходит, когда выходит из строя привод газораспределительного механизма (ГРМ). А точнее — рвется ремень или растягивается цепь ГРМ, в зависимости от того, какой привод у этого механизма, ременной или цепной. В нашей сегодняшней статье мы обсудим, какой же из указанных приводов ГРМ надежнее.

Ремень или цепь

Многие водители задаются вопросом, что лучше цепь или ремень ГРМ. Ремни стали устанавливать в автомобили не так давно. Их делают из резины, поэтому изделия не подвержены коррозии.

Ремень ГРМ, его преимущества и недостатки

Главное преимущество ремня ГРМ — эластичность. Это свойство позволяет ему эффективно гасить колебания, которые возникают во время кручения. Кстати, если вспомнить цепь, то именно крутильные колебания являются основной причиной того, что сокращается ресурс распределительных валов.

Во время работы ремня ГРМ не слышно никаких посторонних звуков. Он не нуждается в смазке или других особых условиях. Мало того, если данный элемент есть в конструкции двигателя, необходимость прогрева нивелируется.

Если у вас установлен ремень ГРМ, его очень просто проверить на пригодность. Потрескавшаяся поверхность или обрыв явственно свидетельствует о неисправности. Другое дело цепь, чтобы найти в ней дефект нужно потратить немало времени и сил.

Ещё один плюс ремня ГРМ заключается в том, что его использование позволяет сделать мотор намного компактнее. Вес цилиндров также уменьшается, что влияет на общую массу авто и делает его более удобным в управлении.

Но минусы у ремня ГРМ тоже есть, и забывать о них не стоит. Во-первых, он плохо переносит минусовые температуры. Вода и масло также могут нанести ему существенный ущерб. Во-вторых, его приходится периодически менять. В-третьих, когда нагрузка превышает норму, он начинает проскальзывать.

Неудивительно, что ремень ГРМ опытные эксперты рекомендуют менять хоты бы раз на 100 000 километров. В мануале по эксплуатации указаны более точные цифры. В общем, этот показатель редко превышает отметку в 150 тысяч. Хотя исключения бывают.

Что с цепью

Казалось бы, весомые преимущества на стороне ремня, но цепь ГРМ совсем не так проста, как кажется. Во-первых, она проверена временем. Во-вторых, более долговечна. В действительности ресурс цепи практически безграничен, если её правильно эксплуатировать.

Современные технологии позволяют легко нивелировать все недостатки цепи ГРМ. К примеру, хорошая звукоизоляция позволяет забыть о надоедливом бряцании. В дорогих машинах, вы по никогда не узнаете, стоит у вас цепь или ремень.

К сожалению, автостроители в угоду современным веяниям и с целью повышения экономии делают цепи однорядными. Из-за этого они чаще рвутся, причём в самые неподходящие моменты.

Интересно, что старые двурядные цепи могли продолжать работу даже при обрыве одного ряда. Конечно, необходимо было в ближайшее время подъехать в сервисный центр, но машина не останавливалась посреди дороги.

Пожалуй, именно из-за того, что производители стали использовать однорядную технологию, ресурс цепи уменьшился в несколько раз, приравнявшись данным параметром к ремню ГРМ.

Казалось бы, использование однорядных цепей ГРМ в сравнении с ремнями крайне невыгодное предприятие. Но это не совсем так. Дело в том, что никакие внешние факторы навредить ей не могут. Воду, лёд, снег и минусовые температуры цепь выносит без каких-либо нареканий.

Ещё один неоспоримый плюс цепи ГРМ — отсутствие растяжения. Результат более чем положительный. Даже когда двигатель работает на предельных оборотах, фазы газораспределения функционируют как часы.

Ремень против цепи

Казалось бы, что плюсы ремня ГРМ значительно превышают преимущества цепи. Но если это так, почему ведущие машиностроительные заводы делают всё по старинке? Возьмём, к примеру, немецкий бренд Volkswagen. Данная компания практически полностью перешла на ремни, но до сих пор использует старую технологию при сборке моторов EA888.

Мало того, известны случаи, когда производители пытались совместить ремень и цепь! Первопроходцами являются инженеры компании Audi. Они создали целей ряд двигателей-гибридов.

Функции цепи и ремня в гибридных двигателях распределились следующим образом: первая отвечала за синхронизацию; ремень, в свою очередь, контролировал один из валов. С данным типом привода было выпущено три серии двигателей:

Задумка оказалась довольно успешной, но широкого распространения не получила.

Инженеры BMW до сих пор в своих машинах использует цепи ГРМ. Вот только назвать такое решение разумным нельзя. Многие автомобильные эксперты считают, что подобная непреклонность кроется в невероятном успехе моторов серии M40, которые были выпущены в далёком 1987 году. Тогда они удивили весь мир своей стабильностью и производительностью.

Точку в противостоянии цепи и ремня можно поставить отношением к этим двум элементам двигателя. Ремень ГРМ — это всего лишь расходный материал, который время от времени нужно менять. Цепь значительно более долговечная деталь.

Выход со строя цепи — что будет

Лучше всего рассмотреть, обрыв цепи ГРМ на примере 4-тактного двигателя. Топливно-воздушная смесь сжимается в камере сгорания и воспламеняется. Реакция выталкивает поршень, после чего тот поднимается вверх.

Клапаны открываются и закрываются за счёт связи между распределительным и коленчатым валом. Когда цепь растягивается, синхронизация теряется. При наихудшем развитии событий поршень ударяется о клапан. Результат более чем печальный. Без полной замены и капитального ремонта обойтись не получится.

Когда цепь ГРМ выходит из строя двигатель получает серьёзные повреждения. К счастью, это происходит крайне редко. Обычно раз на 200–300 тысяч километров. Автомобильные эксперты рекомендуют смотреть состояние цепи раз в 100 000 км.

Последствия обрыва ремня ГРМ

Ремень ГРМ — это важная деталь в двигателе автомобиля. Его разрыв может привести к выходу из строя всей системы и возможной аварии. Тем не менее существуют двигатели с особым устройством, позволяющим минимизировать урон.

Чтобы понять какой урон двигателю нанесёт разрыв ремня ГРМ необходимо рассмотреть два типа конструкции. В первом варианте главная задача пояса — предотвратить столкновение поршней и клапанов.

Работа устройства базируется на синхронном опускании клапанов в систему сгорания. Как только это происходит, поршни уходят назад. Столкновения не происходит из-за того, что система работает как часы. Но стоит шлейке порваться и всё кардинально меняется.

Поршни сгибают клапаны. Выходит, из строя распердвал и ряд других важных деталей. После этого без капитального ремонта двигатель восстановить не получится. Вот только цена восстановления будет более чем внушительная.

В некоторых случаях водителям везет, и клапаны не сминаются. Дело в том, что во время обрыва поршни находятся слишком далеко и силы инерции не хватает для сильного удара.

Второй тип конструкции имеет кардинальные отличия от предыдущего. Он защищает клапаны от повреждений. Подобного эффекта инженерам удалось добиться за счёт увеличения свободного пространства внутри цилиндров.

Замена самостоятельно возможна

В действительно всё зависит от того, что вы собрались менять и модели авто. Заменить ремень гораздо проще. Во-первых, если с ним что-то не в порядке, то это видно невооружённым глазом. Во-вторых, сам процесс несложный. Особенно легко замена происходит в автомобилях марки ВАЗ, а с иномарками нужно проявить терпение.

Иногда в процессе ремонта необходимо позаботиться и о других запчастях. Повышенному износу поддаётся помпа, сальники и ролик, отвечающий за натяжение.

С цепью ГРМ всё намного сложнее. В некоторых иномарках, чтобы добраться до неё обязательно нужно вынимать двигатель и проделывать множество манипуляций. Мало того, без специальных приборов бывает тяжело определить, нужно ли её менять. Тем не менее, если обрыв уже произошёл, другого выхода просто нет.

Будет полезно:  Замена прокладки выпускного коллектора ваз 2109

Вывод

Ремень и цепь ГУР имеют свои преимущества и недостатки. Именно поэтому эти два элемента до сих пор используют автомобилестроители во всём мире. Ремень намного дешевле, но быстрее приходит в негодность. Цепь стоит дороже, но может выдерживать работу в агрессивной среде. Ей не страшны вода, жара, холод.

Преимущества и недостатки цепи ГРМ: сильные и слабые стороны цепного двигателя

Многие автолюбители любят устраивать между собой споры о том, что лучше: ремень ГРМ или цепь. Чтобы установить истину, необходимо знать, какие преимущества имеет цепь в двигателе, недостатки цепи ГРМ, а также для чего она нужна и какие особенности конструкции имеет цепной привод.

Матчасть

В автомобильном двигателе металлическая цепь используется в одном узле: в газораспределительном механизме. Чтобы понять ее назначение, стоит вспомнить о работе самого механизма.

Итак, во время работы двигателя внутреннего сгорания на многих ДВС топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры через впускной коллектор. Камера сгорания отделена от коллектора впускным клапаном. После сгорания отработанные газы удаляются уже через выпускной коллектор, который также отделяет цилиндр от коллектора выпускным клапаном. Клапаны закрываются под воздействием клапанных пружин. А открываются под воздействием кулачков распределительного вала.

Цепь в двигателе выполняет данную функцию. На многих марках и моделях машин цепь заменена ремнем ГРМ. Довольно редко встречается гибридный привод, в котором цепь и ремень установлены одновременно. Кроме того, привод может дополнительно состоять из нескольких шестеренок.

Преимущества цепи ГРМ

Цепной привод на газораспределительном механизме используется давно и вовсе не является пережитком прошлого, как ошибочно полагают неопытные автолюбители. Решение используется и сегодня, причем такими гигантами автомобилестроения, как BMW, Toyota, Mitsubishi и многими другими. Причиной тому служат следующие преимущества:

  • Прочность. Цепь исключительно редко получает механические повреждения;
  • Износостойкость. При должном уходе ресурс цепи ГРМ составляет от 100 до 200 тысяч километров пробега;
  • На ресурс цепи не влияют низкие или высокие температуры;
  • Цепь под нагрузкой не растягивается (растяжение цепи происходит, но лишь со временем, по мере выработки ресурса);
  • Устойчивость к локальным резким перегрузкам;

Недостатки цепного привода ГРМ

  • Увеличенный вес. В некоторых случаях этот пункт покажется спорным, а иногда вес действительно имеет значение. Например, в гоночных автомобилях.
  • Сложность конструкции, более технологичное и затратное производство. То есть, более высокая стоимость запчасти для конечного потребителя. Кроме того, усложняется и сама конструкция всего привода ГРМ, так как нужен успокоитель, натяжитель цепи. Эти детали также выходят из строя и при этом нередко создают дополнительные проблемы.
  • Сложность замены. Для того чтобы заменить или хотя бы проверить цепь в двигателе автомобиля, придется снимать специальную крышку на блоке цилиндров, крышку самого блока (в зависимости от марки и модели машины).
  • Шум. Даже новая цепь будет издавать во время работы двигателя больше шума, чем ремень.

Как понять, что пора менять цепь в двигателе

Цепь газораспределительного механизма, несмотря на свою износостойкость, тоже приходится менять. Чаще всего это происходит по причине того, что она растягивается.

То есть, ее длина увеличивается на несколько миллиметров. Вследствие этого ухудшается натяжение, цепь нередко перескакивает на 1-2 зуба шестеренки. Все это может привести к крайне негативным последствиям. Например, к заклинившему двигателю.

Но, само собой разумеется, что до таких симптомов лучше не доводить, а регулярно проверять натяжение цепи. Можно ориентироваться и на пробег. Цепь на двигатель того или иного типа имеет определенный средний ресурс (в зависимости от модели и марки автомобиля). Как правило, это показатель от 100 тысяч километров пробега. Для успокоения совести можно проверить или заменить цепь ГРМ раньше. Например, через 60-80 тысяч км.

Почему гнет клапана при обрыве приводного ремня или цепи: причины обрыва. Как узнать, гнет ли клапана на конкретном бензиновом или дизельном двигателе.

Почему необходимо менять цепь газораспределительного механизма. Доступные способы самостоятельной замены цепи ГРМ, особенности и нюансы. Полезные советы.

Назначение привода ГРМ. Преимущества и недостатки ремня или цепи в конструкции привода газораспределительного механизма двигателя.

Машина не заводится после замены ремня ГРМ, цепи ГРМ или проведения других работ с приводом газорасределительного механизма. Основные причины, рекомендации.

Особенности и нюансы правильного подбора приводного ремня ГРМ. Когда ремень нужно менять, лучшие производители ремней, как не купить подделку. Рекомендации.

Когда нужно менять приводной ремень механизма газораспределения. Замена ремня ГРМ, выставление по меткам и как это сделать правильно. Советы и рекомендации.

Как устроена цепь ГРМ

1.3 Junior (105) AR 00530

Привод автомобильных агрегатов может включать в себя ремень или же цепь. Как правило, цепные приводы отличаются большей надежностью – металлические цепи попросту реже выходят из строя. Где цепи действительно широко применяются, так это в газораспределительных механизмах. Именно в них при помощи цепей вращательный момент передается распредвалу от коленчатого вала. Давайте разберемся с тем, как устроены цепи ГРМ, какие неисправности для них характерны, а также ознакомимся с методикой выбора новой цепи в случае выхода из строя имеющейся.

Немного о передачах

В газораспределительных механизмах встречается несколько типов передач . К несчастью, без приводных устройств никак не обойтись – именно они отвечают за синхронизацию коленчатого вала с распределительным валом. В ГРМ для синхронизации могут использовать следующие передачи:

Шестеренчатая передача появилась раньше всех остальных. Она весьма надежна и имеет долгий срок службы. К тому же, она почти не нуждается в обслуживании . От шестеренчатого привода отказались в силу того, что он низкооборотен, издает много шума и имеет не слишком впечатляющие массогабаритные характеристики. В газораспределительных механизмах большинства современных автомобилях шестеренчатая передача не используется. Впрочем, на некоторых морально устаревших двигателях ее еще можно увидеть – в дизельных TD от концерна Nissan , например.

Цепная передача выгодно отличается от шестеренчатой – она легче, тише и проще в обслуживании (если оно требуется). В тандеме с цепью работает также звездочки, успокоитель и гидронатяжитель. Получается относительно несложная, но вместе с тем надежная система. Подобная передача активно применялась в автопроме вплоть до 90-х годов , после чего ее вытеснила ременная передача, а затем цепи снова были признаны наиболее надежным решением для приводов и они снова вошли в обиход.

Порядка 10-15 лет основной передачей была ременная. Механизм ГРМ с ремнем включает в себя один или несколько ремней, один или несколько роликов, а также натяжитель и некоторые другие элементы. По сути, это та же система, что и у цепного привода, а основное ее отличие в габаритах деталей и, собственно, наличии ремня / ремней. Ременной механизм может похвастать очень низкой шумностью работы. К тому же, в свое время ременной привод отлично подходил в V-образным, двураспредвальным и оппозитным моторам. Да и если автомобиль имел, к примеру, турбонаддув, ременная передача отлично вписывалась в конструкцию ГРМ. Основные недостатки ремней кроются в их невысокой механической прочности, низкой защищенности от воздействия химически агрессивных сред (моторное масло химически агрессивно) и перепадов температур. Принято считать, что сегодня цепной привод вытеснил ременной.

Плюсы и минусы цепных передач

Как видите, вариантов исполнения передач целых три. Со счетов можно списать шестеренчатую передачу – она почти не находит применения в современных агрегатах. А вот споры о том, что лучше – ремень или же цепь – не утихают до сих пор. Инженеры сошлись во мнении, что цепь лучше показывает себя там, где механизм синхронизации валов испытывает серьезные нагрузки и слабо защищен от воздействия внешних сред. При этом повышенная шумность цепной передачи является лишь платой за высокую надежность. Вот каковы особенности цепных передач:

  • Цепь может изгибаться только в одной плоскости, а значит, может синхронизировать только параллельно расположенные валы;
  • Цепной привод достаточно легко регулировать;
  • Цепь гарантируют точную установку фаз ГРМ и может повлиять на мощностные характеристики двигателя только при сильном износе – в отличие от ремня, который постепенно вытягивается;
  • Угол, с которым цепь обхватывает звездочку, не слишком сильно влияет на качество передачи энергии.
Будет полезно:  Провода для запуска двигателя: как выбрать провода для «прикуривания» авто

При этом цепная передача имеет ряд ключевых достоинств. На ее работу не влияет температура воздуха, вследствие чего становится возможным применение цепного привода в тропических и арктических условиях (невозможно для ременного привода). Цепи не растягиваются, крайне редко обрываются при локальных перегрузках и в целом имеют высокую прочность и износостойкость.

Не могло обойтись и без серьезных недостатков. Цепи сложны в изготовлении – они имеют относительно сложную конструкцию, крайне требовательны к используемым материалам и соблюдению технологии производств а. К тому же, цепи довольно тяжелы, однако большой вес не играет особой роли для городского автомобиля. Напротив, в гоночном транспорте даже лишний килограмм является проблемой. Вдобавок к этому, при работе цепной привод ГРМ создает больше шума, чем ременной.

Виды цепей ГРМ

Сразу отметим, что мы не будем рассматривать особенности устройства и типы газораспределительных механизмов. Скажем лишь, что различные ГРМ имеют разный КПД, различное оснащение и, разумеется, различную устойчивость к нагрузкам. По мере появления новых систем газораспределения менялись и требования и к цепному приводу. Сегодня выделяют два вида цепей ГРМ:

vitalxbc › Блог › Цепной привод ГРМ. Виды цепей и особенности подбора масла.

Когда-то на заре внедрения цепного привода ГРМ, считалось, что цепи почти вечные и не требуют ни внимания ни обслуживания и уж тем более замены…действительно, цепь старых ДВС была 2х и даже 3х рядной — ее действительно невозможно оборвать сразу. Вместо этого она растягивается и начинает довольно сильно шуметь (процесс может затянуться до полумиллиона км), но при этом крайне редко перескакивает на один-два зуба по шестерням привода. Красота — да и только.

В погоне за увеличением объема салона моторный отсек стали укорачивать, а на переднеприводных машинах двигатель вообще поставили поперек, оставив для двигателя очень немного места. Для компенсации нагрузки на кузов стали применять подрамники. В этих условиях размеры цепи тоже стали сильно сокращать, из двух-трехрядной она стала однорядной, да еще и очень компактной и легкой. Толщина цепи ГРМ современного V6/V8 не больше, чем толщина велосипедной цепи. Ширина цепи важна не только потому, что нужно облегчить саму цепь, но и потому, что она находится в масляной ванне двигателя, а не снаружи, как ремень. Это значит, что блок цилиндров и головка блока должны быть длиннее аккурат на ширину цепи с некоторым запасом. Весь этот лишний металл тянет на несколько килограммов. Но слишком тонкая цепь стала рваться, доводя до абсурда весь смысл установки цепного привода ГРМ и приводя к растяжению и даже обрыву на совсем уж смешных пробегах — 50-60т.км., который переживет любой ремень.

Да, она начинает шуметь сильнее перед тем, как сдастся окончательно, но цепи и так шумят, на фоне звукового фона ее предсмертный лязг не всегда выделяется. Двухрядные цепи могли работать при обрыве одной из ветвей, да и нагрузка на них распределялась равномерно. Меньше был износ зубьев звезд, так что даже при использовании менее прочных сплавов цепь действительно могла считаться «вечной». Фактически до капитального ремонта двигателя беспокоиться о ее состоянии было не нужно в принципе. Достаточно было знать — что она есть.

Апогей идотизма эволюции — пластинчатые цепи Морзе, крайне требовательные к маслам, вязкости, содержанию противоизносных компонетов интервалу их замены и даже давлению масла (смазывается цепь — форсунками), очень любящие “полакомиться” шестернями привода распредвалов и приводной шестерней коленвала, а в некоторых случаях цепь приводит маслянный насос, с довольно скромной шестерней, которая может пострадать в первую очередь. Набраны они из пластин, плотно стянутых в пакеты, эти пластины трутся между собой изнашивая как друг друга, так и все вокруг. К тому же, при неудачном стечении обстоятельств перескакивает и вызывает встречу клапанов и поршней…а при разборе оказывалось что цепь вроде бы на своем месте, а компрессии нет. Их достоинства — тишина в работе и возможность раскрутить двигатель до весьма не маленьких оборотов без опасности обрыва цепи. Она же к сожалению делает диагностику цепи Морзе без разборки крайне сложной (не везде есть возможность быстро снять клапанную крышку или есть окно для просмотра состояния гидронатяжителя цепи), эти цепи вплоть до момента обрыва могут вообще себя не проявлять. Просто бац — и приехали…на капиталочку.

Складывается впечатление, что привод с цепью имеет сплошные недостатки. Но если бы все было так плохо, то ремень вытеснил бы его давно. Так в чем же преимущества? На первом месте стоит полная защищенность от всех внешних негативных факторов: попадания воды, снега, льда, низких температур. Цепь не боится морозов и жары, пыли и прочих неприятностей, которые могут повлиять на ресурс ремня.

Вторым важным качеством является точность установки фаз ГРМ. Цепь не растягивается под нагрузкой — только со временем из-за износа, а значит двигатель на высоких оборотах сохранит точную установку валов, что в свою очередь является залогом сохранения хороших мощностных характеристик на очень высоких оборотах.

Третьим плюсом является устойчивость к локальным перегрузкам в несколько раз больше номинальных. То есть при исправном натяжителе цепь с зуба на зуб не перескочит, и фазы газораспределения не собьет.

Также нельзя не отметить, что на системах с изменяемыми фазами ГРМ фазовращатели на распредвалах с цепным приводом не должны быть герметичными, а значит, они проще по конструкции и надежнее. Секрет прост: принцип работы фазовращателей основан на циркуляции масла. Ремень, как мы знаем, масла «боится», а цепь — нет.

Используемый в приводе цепей гидронатяжитель плохо работает при малом давлении масла (особенно при низких температурах) и может допускать перескоки цепи при старте и скачках давления, а значит, плохо совместим с системами старт-стоп и регулируемыми маслонасосами. Как минимум проработка этого узла становится дороже, а число отказов больше. И очень часто натяжитель не срабатывает при обратном вращении двигателя, например, при каких-то операциях в сервисе или при установке машину на передачу на горке, в этом случае цепь легко перескакивает на один или несколько зубьев и при старте двигателя…

Что интересно, производители современных двигателей постоянно экспериментируют — то поставят роликовую цепь, то поставят пластинчатую Морзе, то опять вернутся к допотопному ремню ГРМ, но до сих пор так и не вернулись к надежным и бессмертным 2х рядным роликовым цепям, лишь в дизелях эти цепи до сих пор сохранились.

Будет полезно:  Сделки между частниками на вторичном рынке хотят исключить

Выбор масла в зависимости от вида цепи ГРМ.

Роликовые цепи, даже в удешевленном, однорядном виде не страдают провисаниями, быстрым износом, не любят “кушать” звезды — никаких особенностей нет, даже на малозольных и маловязких маслах эти цепи ходят очень долго (трение качения втулка-ролик и втулка-шестерня очень невелико), вплоть до капремонта в связи с критическим износом ЦПГ. Заливать можно не особо заморачиваясь на вязкости (даже W20 не доставляет проблем по крайней мере цепи, что было проверено множеством хондаводов, катающих по 350т.км. такие двигатели исключительно на W20 маслах, веря в “тонкие” масляные каналы), содержанием ZDDP или ZP. Ровно все то, что в обычный двигатель с ремнем ГРМ. Нередко пробег таких цепей переваливает за 500т.км даже на неподходящих маслах.

Для цепей Морзе (пластинчатых) все гораздо сложнее…имеет значение и ее ширина и количество зубьев и натяжение…но в целом масла можно заливать исключительно полнозольные (ACEA A3/B3 A3/B4, MB 229.1/229.3/229.5, RN700/RN710, W30 API SG/CD-SL/CF, W40 API SG/CD-SN/CF), с вязкостью не менее чем W30 (A5/B5 это минимум, никаких вам A1/B1), иначе произойдет ее достаточно быстрый износ, а также износ приводной шестерни и шестерен распредвалов. Возможно применение ILSAC GF4-GF5 масел, но не для всех двигателей. Надо ли напоминать что продукты износа цепи и шестерен работаю как абразив, попутно изнашивая распредвалы, постели, вкладыши и шейки коленвала? Думаю и ЦПГ тоже достается. Кому-то может показаться ресурс 100т.км. цепи на среднезольниках нормой, но на полнозольниках эти цепи свободно выхаживают до 250-350т.км. городского пробега, а то и больше. К сожалению, на современных ДВС в связи с увлечением производителей маловязкими маслами W16 W20, среднезольными маслами с пониженной золой (до 0,8%) и пониженным содержанием фосфора (600-800ppm, с соответствующим снижение содержания ZDDP, хотя лед тронулся — изобрели ZP) эти цепи редко выхаживают даже 100т.км. городского пробега, не растянувшись и не потребовав замены. И это не проблема этих цепей, проблемой является масло, абсолютно не подходящее под данный тип цепей. Апофеозом проблем являются двигатели с непосредственным впрыском топлива — с малозольными маслами приходится менять цепь и шестерни до 100т.км., а с полнозольными маслами разбирать и чистить впускные каналы и клапаны до 50т.км. “Забавный” выбор. Что чистить клапана с каналами, что менять цепи с звездами…

Исключением из данного правила являются японские двигатели с пластинчатой цепью Морзе (например Toyota/Daihatsu/Suzuki), свободно катающиеся на маловязких маслах W20 W30 ILSAC с пониженной золой вплоть до 350т.км. минимум и крайне редко требовавшие замены цепи и шестерен. На них цепь обычно меняют на всякий случай, а не в результате растяжения. Вероятнее всего в данном случае двигатели проектировали инженеры, а не экономисты и маркетологи.

И запомните — любая цепь дает сильнейшую нагрузку на любое на масло, буквально механически уничтожающая полимерный загуститель и вязкую базу — ломая их молекулы в более мелкие и снижая вязкость (получить из нормального W40 водичку W20 при неудачном стечении обстоятельств — легко!), разрушающая противоизнозные компоненты масла (площадь трущихся частей цепи, особенно Морзе — поистине огромна) и продуцирует большое количество металлических абразивов из твердых сплавов, из которых состоит как сама цепь так и шестерни. Поэтому масла на таких двигателях нужно менять как можно чаще. Оптимально 5000-6000км городского пробега. Конечно, полнозольный пакет может не сработаться за это время (т.к. объем картера двигателей с такими цепями как правило больше), но браковочными показателями масла станут резкое снижение вязкости, вышедшего из диапазона, накопление продуктов износа и заметное снижение содержания противоизносных компонентов.

Цепь или ремень: какой привод ГРМ лучше?

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

Вначале были шестерни

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

На цепь его!

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

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

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

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

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

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

Источники:

http://krutimotor.ru/preimushhestva-i-nedostatki-tsepi-grm/

http://avto.pro/autonews/kak_ustroena_cep_grm-20190729/

http://www.drive2.ru/b/524199041563626344/

http://zen.yandex.ru/media/id/5a8c10596104937f16a1fdcf/5c6d14c2acf80d00b2276445

http://usamodelkina.ru/9526-samodelnye-cepi-protivoskolzheniya-s-bystroy-ustanovkoy.html

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector