Путеводитель покупателя по выбору цепи ГРМ
Назначение цепного привода газораспределительного механизма (ГРМ) — передача вращающего момента от коленвала к распредвалу и синхронизация их работы.
Эволюция привода ГРМ происходила от шестеренчатого механизма к цепному и ременному. В настоящее время используют такие виды привода:
Совмещают обычно шестеренный привод с цепным.
Массовое применение цепного привода ГРМ, как и ременного, началось в 50-е годы прошлого столетия с переходом на конструкцию двигателей с верхним положением распредвала.
Кроме распредвала с помощью цепи могут приводиться в действие другие механизмы: масляный насос, балансирный вал.
Плюсы и минусы цепного привода ГРМ
Основное преимущество цепи ГРМ — долговечность. На некоторых моделях двигателей срок службы цепи может составлять от 300 до 500 тыс. км пробега автомобиля. Цепной привод не требует какого-либо дополнительного обслуживания, кроме периодического визуального осмотра.
Следует отметить также компактность цепного привода. Кроме того, цепь и детали привода хорошо защищены от внешних воздействий: попадания пыли, влаги, других загрязнений. Это обстоятельство способствует увеличению срока службы комплекта.
Основной недостаток цепного привода — его сложность и высокая цена, которая с лихвой окупается его надежностью.
Также следует отметить шумность цепного привода, а также труднодоступность и довольно высокую стоимость замены.
Шум, создаваемый цепью при работе, «маскирует» другие шумы двигателя, затрудняя диагностику неисправностей.
Цепь требует постоянной смазки, поэтому конструкторы помещают привод внутри блока цилиндров. Несмотря на то, что цепь работает постоянно, она изнашивается мало, а вот башмаки (успокоители) и гидравлические натяжители имеют ограниченный срок службы. Но даже для осмотра этих элементов приходится разбирать чуть ли не половину двигателя.
Еще один немаловажный недостаток цепного привода: в случае обрыва цепи (происходит это очень редко — но вовсе не означает, что не происходит совсем) последствия всегда катастрофичны. Так как масса стальной цепи намного больше массы ремня, при обрыве ее в лучшем случае просто наматывает на звездочки, а в худшем ошметки цепи расшвыриваются, вырывая из мотора целые куски металла.
Несмотря на недостатки, цепь традиционно применяется на автомобилях престижных марок — Jaguar, Mercedes, BMW.
Состав цепной передачи
— ведущая и ведомые звездочки;
Цепь привода ГРМ
Применяются втулочно-роликовые и пластинчатые цепи. Последние постепенно вытесняют роликовые, так как более гибкие и менее шумные.
Для привода применяют одно- и двухрядные втулочно-роликовые цепи. Двухрядные — более надежные, так как обычно рвется не вся цепь, а только один ряд, что позволяет избежать больших повреждений двигателя. Однако двухрядная цепь требует больше мощности, поэтому в последние годы все-таки чаще применяется однорядная.
Втулочно-роликовые цепи составляются из роликов, соединенных пластинами с помощью штифтов. Пластинчатые — из пакетов пластин, соединяемых штифтами.
Роликами или особой формы пластинами цепи цепляются за звездочки, передавая вращающий момент.
Ресурс цепи в значительной степени зависит от качества материалов, использованных для ее изготовления, и качества термообработки.
Сроки замены цепи ГРМ
Замена цепи ГРМ призводится в строгом соответствии с рекомендациями автопроизводителя. Периодичность замены составляет 200 — 250 тысяч километров пробега авто. Исключения — когда производитель гарантирует работу цепи в течение всего срока службы двигателя.
Бывают случаи, когда автопроизводитель не регламентирует срок замены цепи ГРМ, вводя вместо этого сроки осмотра привода. Тогда замена выполняется по потребности.
Признаки выхода из строя цепной передачи
В процессе работы цепь изнашивается. За счет износа шарниров происходит ее удлинение. Из-за износа шарниров увеличивается шаг цепи. Зубья шестерен перестают четко входить в зацепление, их боковые поверхности начинают интенсивно изнашиваться. Цепь при этом начинает издавать характерный стрекот.
Кроме обрыва цепи, возможно перескакивание ее на 1-5 зубьев. Если происходит перескакивание на 1-2 зуба, двигатель может заглохнуть. Худший вариант — «встреча» клапанов с поршнями.
Чтобы избежать подобных ситуаций, специалисты рекомендуют чаще регулировать натяжение цепи.
Замена цепи выполняется в случае появления таких признаков:
1. Нестабильная работа мотора на холостых оборотах в связи со смещением фаз газораспределения из-за неравномерного износа цепи.
2. Посторонние шумы, появляющиеся при работе вхолостую, при снижении давления масла.
3. Масксимальный вылет штока натяжителя цепи. Это легко увидеть, сняв крышку привода.
Отсутствие возможности дальнейшего натяжения цепи свидетельствует о предельном ее удлинении.
4. Значительный износ зубьев звездочек. Определяется визуально, по износу боковых поверхностей зубьев.
5. Наличие ошибок при тестировании фаз газораспределения. Определяется при выполнении диагностики двигателя.
Немедленная замена цепи требуется, если при осмотре ее обнаружены сколы втулок, трещины на «щечках». В этой ситуации можно говорить об аварийном состоянии привода.
Причины обрыва цепи
Основные причины обрыва цепи ГРМ следующие:
— заводской дефект натяжителя;
— нарушение правил эксплуатации;
— недостаточное количество смазки;
Цепь очень чувствительна к качеству масла. Несвоевременная замена масла и масляного фильтра повышают износ цепи, увеличивая тем самым риск ее обрыва.
Ремкомплект цепи ГРМ
Необходимость замены цепи ГРМ часто влечет за собой замену других компонентов привода: успокоителей, натяжителей, звездочек.
Оптимальное решение — замена комплекта. Преимущества:
— все необходимое в одной коробке;
— нет необходимости в какой-либо подгонке деталей и сопряжений;
Производители запасных частей предлагают цепь и аксессуары как по отдельности, так и в виде ремонтного комплекта. Причем ремкомплекты также выпускаются разной комплектации — полные, включающие в себя все необходимое, и частичные, в состав которых входят наиболее часто изнашивающиеся компоненты.
Так, например, компания BG Automotive (Великобритания) выпускает два ремкомплекта цепи ГРМ для двигателей Z14XEP (автомобили Opel Astra H / Corsa C):
— TIMING CHAIN FULL KIT TCO235FK (полный);
— TIMING CHAIN KIT TCO235K (без звездочек).
В последние годы на рынке наметилась тенденция выпуска ремонтных комплектов различного назначения по принципу «все-в-одном». Преимущества приобретения подобных комплектов очевидны:
Во-первых, автомобилист экономит время на покупке.
Во-вторых, исключаются ошибки при комплектации крепежом, прокладками и прочими мелочами.
В-третьих, экономится время при замене комплекта — все под рукой.
Кроме того, ведущие компании-производители вкладывают в коробку пошаговую инструкцию по выполнению работ. Это особенно важно, если автомобилист решил работы выполнить своими руками.
Специалисты рекомендуют поручить осмотр и определение необходимости в замене как цепи, так и компонентов привода квалифицированным сотрудникам СТО. То же относится и к замене цепи или ремкомплекта цепного привода в целом. Работа отличается трудоемкостью, от персонала требуется знание регулировок газораспределительного механизма, принципов синхронизации элементов системы.
Тщательное выполнение всех работ, скрупулезное следование указаниям производителя — залог успеха.
Источник
Реальный ресурс цепи ГРМ или, сколько ходит цепной привод двигателя?
Многие автолюбители хотя бы один раз в жизни видели в натуре и не сомневаюсь, что слышали, для чего предназначена цепь системы газораспределения (ГРМ) двигателя автомобиля. Для тех, кто впервые в жизни столкнулся с таким понятием, как цепной привод поясним, что цепь газораспределительного механизма является ключевой деталью, которая призвана соединять коленчатый и распределительный валы двигателя друг с другом, приводя их в движение. Справочно заметим, что в некоторых типах силовых установок, цепь ГРМ может соединять не один, а два распределительных вала, пример тому система газораспределения DOHC с 16-ю клапанами.
Как мы знаем любой автомобиль приводится в движение благодаря коленчатому валу, который “толкают” поршни двигателя. Что касается распределительного вала, то его функция заключается в открытии клапанов силовой установки, причем в нужной последовательности с целью подачи смеси горючего и отвода выхлопных газов из камер сгорания цилиндров. Что касается цепной и ременной передач, то они выполняют единую задачу по взаимодействию приводных компонентов при помощи их соединения друг с другом.
Заметим, что определенная доля автовладельцев считают цепную передачу не надежной, дорогой в обслуживании, а также не практичной, так как данный узел двигателя очень тяжело диагностировать на растяжение и износ. Однако, так ли это? Почему тогда подавляющее большинство автопроизводителей в последние годы так активно стали оснащать свои транспортные средства цепной передачей? Значит все-таки не так страшна цепь ГРМ, как про нее говорят. Чтобы окончательно определить надежность, а также реальный ресурс цепи ГРМ, необходимо тщательно рассмотреть преимущества и недостатки, которыми обладает данный компонент двигателя, что мы и сделаем в нашей статье.
1. ОСОБЕННОСТИ, ИНТЕРВАЛЫ ОБСЛУЖИВАНИЯ И СЛАБЫЕ СТОРОНЫ ЦЕПИ ГРМ
Сразу отметим, что главной отличительной чертой цепи от ремня системы газораспределения двигателя является вид используемого материала и расположение приводной детали в силовой установке. Цепь ГРМ конструктивно, как правило, располагается внутри двигателя, а ремень ГРМ наоборот снаружи мотора под специальным кожухом. Кроме того, цепь всегда функционирует в смазке, оно же моторное масло, причем высокого качества, а ремню это все не требуется. Данный момент является также немаловажным отличием приводных деталей.
Как утверждают автомеханики, то по их мнению, приводная цепь ГРМ считается лучше ремня системы газораспределения двигателя по надежности. Специалисты утверждают, что самой сильной стороной цепи является именно материал, из которого она изготавливается, то есть металл однозначно крепче и практичней, чем химические резина-полимерные или тканевые волокна в ременной передаче. Однако, почему же некоторых автопроизводителей все же не устраивает цепь ГРМ и они не устанавливают ее на свои машины, а ставят морально устаревшие ремни? Ответ на этот вопрос кроется в недостатках приводной цепи системы ГРМ мотора.
Слабые стороны цепи ГРМ двигателя:
Высокая шумность работы: является одним из основных минусов цепной системы ГРМ. Отметим, что даже в новом и отлично настроенном двигателе, оснащенном цепью работа газораспределительного механизма всегда будет более шумной, чем с ремнем. А дело все в том, что во время движения металлической цепи по звездам, которые изготовлены из такого же материала, звука никак не избежать. У приводного же ремня в этом плане ситуация совсем иная.
Конструктивные особенности: порой играют не в пользу цепи ГРМ, так как некоторые производители автомобилей, в угоду все той же тишине и компактности (справочно: ременной мотор по размерам меньше цепного на 10-15%), не вправе устанавливать цепной привод, изготовленный из металлических звеньев, который в отличие от ремня идет внутри двигателя. Кроме того, некоторые автопроизводители для своих машин используют силовые установки, которые просто конструктивно не могут оснащаться цепным приводом, поэтому они отказываются от цепей в пользу ремня, который работает за пределами мотора и вращается, как бы в воздухе.
Не эффективно захватываются звенья: во время движения цепи по шестерням валов, как распределительного, так и коленчатого в сравнении с ремнем, что является доказанным фактом. Дело в том, что шестерни цепной системы газораспределения имеют широкие полоски для зацепления, а зубья цепи в придачу всегда находятся в смазке, что снижает цепкость компонентов двигателя друг с другом. Однако нельзя утверждать, что цепь работает совсем не эффективно – это не так, потому что в зацеп она входит вполне нормально, благодаря наличию двух рядов зубьев в своем строении. Если сравнивать цепь и ремень ГРМ, то как утверждают автомеханики, первый элемент все же намного быстрее может перескочить через зуб шестерни, нежели гибкий компонент мотора.
Натяжение: наравне с перескакиванием через зубья является очень серьезной проблемой для цепного привода системы газораспределения двигателя. Как мы уже знаем, приводной ремень является гибким компонентом, который легко гнется и настраивается при надобности, а вот цепь находится внутри мотора, в смазке, что значительно усложняет процедуру по ее подтягиванию, то есть выравниванию по натяжению.
Диагностика: также не является сильной стороной цепного привода, так как его гораздо сложнее проверять на износ, в отличие от ремня. Из-за этого, порой случаются ситуации, когда недосмотренный компонент двигателя в процессе сильного износа рвется и происходит “дружественная” встреча клапанов с поршнями, а это уже как ни странно приводит к капитальному ремонту силовой установки.
Кроме того, некоторые специалисты по обслуживанию и ремонту транспортных средств утверждают, что цепной механизм сложнее менять, так как необходимо разобрать почти половину мотора. Что же касается ременной передачи, то для замены там нужно только открутить защитный кожух, снять старый ремень и установить новый. Однако стоит учитывать тот факт, что ремень нужно обновлять, как минимум в 3-4 раз чаще, чем цепь.
Заметим, что на ресурс цепи напрямую влияет моторное масло, в котором работает компонент двигателя. Как мы знаем цепь функционирует внутри силовой установки, поэтому, чем лучше она смазывается, тем больше будет ее срок службы. Положительным образом на цепной механизм влияет частая замена моторного масла, так как благодаря этим действиям, мы убираем из двигателя ненужный мусор в виде песка и разного рода грязь, которые ускоренно разбивают, а также изнашивают систему газораспределения. Новое моторное масло помогает лучше скользить поршням, что обеспечивает снятие лишней нагрузки с цепного механизма автомобиля.
Таким образом, можно уверенно сказать, если мы хотим повысить ресурс цепи ГРМ и ее элементов, то нам просто, как воздух необходимо обновлять моторное масло примерно на 1-2 тысячи километров раньше регламентного срока производителя. Например, автопроизводитель заявляет срок по замене моторного масла 1 раз в 15 тысяч километров пробега, но менять его лучше уже на 13-14 тысячах, а в идеальном варианте на 9-10 тысячах километров пробега. Соблюдая правила по обслуживанию цепного механизма двигателя, цепь будет служить верой и правдой значительно дольше.
2. РЕАЛЬНЫЙ РЕСУРС ЦЕПИ ГРМ АТМОСФЕРНОГО И ТУРБИРОВАННОГО ДВИГАТЕЛЯ
Цепной привод системы газораспределения устанавливается, как на атмосферные, так и на турбированные двигатели. Что касается простых, атмосферных силовых установок, то конкретной информации, которая касалась бы точных сроков замены цепи толком нигде нет. Дек может она вечная? К сожалению, вечного, как и постоянного в этом мире ничего не бывает. Однако, как утверждают некоторые автопроизводители машин с атмосферными моторами, ресурс цепи ГРМ, как правило, не ограничен, то есть он закладывается на весь срок службы двигателя, а это не много, не мало, в среднем около 250-350 тысяч километров пробега. Но это не значит, что мы вообще не должны следить за цепью.
По мнению автомехаников, если автомобиль имеет пробег в 160-200 тысяч километров, то автовладельцу стоило бы уже прислушиваться к работе мотора на наличие излишнего шума, вибрации и биения. Если имеются эти нехорошие симптомы, то тогда нужно более тщательно диагностировать цепной механизм и при необходимости подтянуть или поменять компонент на новый.
Таким образом, основным диагностическим признаком, указывающим на скорый выход из строя цепного привода в атмосферных двигателях, является наличие постороннего звука со стороны цепи во время работы двигателя, а не какой-то конкретный пробег. Вот поэтому ресурс цепи довольно сильно разнится от производителя к производителю и от владельца к владельцу. Однако существует определенный алгоритм высчитывания приблизительного срока службы цепного привода мотора, который гласит, что если автомобиль обслуживается каждые 15 тысяч километров, то в этом случае цепь оптимально функционирует до 160-170 тысяч километров пробега, а если машина проходит техобслуживание каждые 10-12 тысяч километров, то цепь способна нормально работать до 300 тысяч километров пробега.
Таким образом, если мы постоянно следим за своей машиной и не ленимся делать техобслуживание, как можно чаще, то с уверенностью можно сказать, что цепной механизм будет последним узлом в двигателе, который мы поменяем. Однако не все так радужно с турбированными двигателями, особенно от Фольксваген и его моторов “TSI” и “TFSI“, в которых цепь действительно слабая, но это касается в основном силовых установок с объемами в 1.2 и 1.4 литра.
Что касается двигателей, оснащенных турбо нагнетателем, то в этих установках работают другие правила и законы функционирования. Как мы знаем турбомоторы зачастую обладают большим крутящим моментом и усилием, следовательно, они мощнее, чем атмосферные собратья. Вот поэтому цепной механизм в таких моторах имеет иной срок службы, как правило, меньший.
Основной проблемой двигателей с турбинами является вытягивание цепи, в следствии чего она просто перескакивает на зубец, и силовая установка перестает нормально функционировать. Косвенными симптомами, которые указывают на проблемы с цепью ГРМ в турбо моторах являются повышенный расход масла, топлива и троение силовой установки с потерей тяги. В самом крайнем случае, мотор просто перестает заводится.
Особенно характерны проблемы с растяжением цепи для моторов производства VAG с объемами в 1.2 и 1.4 литра с маркировкой TSI. Дело в том, что с этими двигателями конструкторы сильно просчитались и допустили конструктивную ошибку, которая касается ширины металлического полотна цепи. Почему-то ширина цепи в данных моторах оказалось очень узкой.
Справочно заметим, что обладатели автомобилей с моторами 1.2 и 1.4 TSI первых годов выпуска получили “подарки” в виде скорой замены цепей. Причем такие замены происходили уже на 30 тысячах километров пробега для моторов 1.2 TSI, а для силовых установок с объемом в 1.4 TSI с мощностью в 122 лошадиные силы, цепь обновлялась на 70-80 тысячах километров пробега. Кроме того, двигатели 1.8 и 2.0 TSI в стороне не остались и также обновляли свои цепи довольно рано, примерно на 110-120 тысячах километров пробега.
Как мы понимаем, выше обозначенные пробеги очень тяжело назвать большими, причем даже для современных автомобилей, которые сплошь и рядом делаются маркетологами, то есть одноразовыми. А теперь давайте пофантазируем и представим, как функционировал бы ремень ГРМ в условиях турбо мотора. Быстрее всего ремню стало бы уже плохо на 10-15 тысячах километров пробега.
Справочно заметим, что если отбросить недоработанные двигатели TSI и TFSI первых годов выпуска и проанализировать нормальные турбо моторы, то получается, что средний ресурс цепи составляет около 150-170 тысяч километров пробега и не более того. Но это все же приблизительные цифры, а вообще нужно читать регламенты производителей, где четко прописан срок службы и частота обслуживания турбированного двигателя.
Для справки отметим, что в случае обнаружения посторонних звуков со стороны цепи ГРМ во время работы двигателя, то рекомендуется незамедлительно обратиться на станцию технического обслуживания для тщательной проверки компонента механизма газораспределения и возможной его замены. Таким образом, если мы обладаем атмосферным мотором, то можно сильно не волноваться по поводу цепного привода, потому что пробеги таких механизмов составляют в среднем около 300 тысяч километров, а вот турбо двигатели – это, в какой-то степени, кот в мешке, может повести, а может и нет.
Таким образом, при своевременном обслуживании и правильной эксплуатации автомобиля, оснащенного цепью системы газораспределения силовой установки, проблем, связанных обрывом или растяжением цепной передачи, не возникнет, за исключением конструктивно недоработанных моторов.
ИСТОЧНИК МАТЕРИАЛА — НАШ КАНАЛ ЯНДЕКС ДЗЕН
Источник
