Цепь ГРМ или ремень ГРМ?

1 ≫

Многие покупатели автомобиля нередко сталкиваются с такими часто встречающимися в среде автомобилистов понятиями, как «цепь ГРМ» или «ремень ГРМ».

Для тех, кто уже имеет определённый опыт эксплуатации автомобиля, значение этих терминов обычно не вызывает вопросов.

Однако, широкая доступность автомобиля и высокий уровень удобства его использования влекут за собой появление всё большего количества людей, которые плохо представляют себе что такое «механизм ГРМ» и какие плюсы для его эксплуатации имеют цепь или ремень.

Для того, чтобы не попадаться на удочку сервисменов, нередко предлагающих оплатить работы, которые они не выполняли, нужно иметь хотя бы общее представление о том, как работает двигатель и для чего ему нужны цепь или ремень.

Как работает механизм ГРМ

ГРМ – газо-распределительный механизм двигателя. С помощью этого механизма в двигатель попадает топливо, смешанное с воздухом и удаляются газы, которые получаются в результате сгорания (хорошо видно на подвижной картинке).

Топливо-воздушная смесь попадает в цилиндры через впускные клапаны (valves), открывающиеся в определённый момент времени. После сгорания смеси получившиеся газы удаляются через выпускные клапаны, так же открывающиеся в определённый момент времени.

За открытие и закрытие клапанов в определённый момент времени отвечают специальные распределительные валы (Camshafts).

Большинство современных двигателей, устанавливаемых преимущественно на недорогие автомобили, имеют два распределительных вала, расположенных сверху и приводящих в движение клапаны. Этот тип двигателя имеет аббревиатуру DOHC - Double Over Head Camshaft.

Для обеспечения вращения этих распределительных валов в различных моделях двигателей используется специальный привод с помощью ремня или с помощью цепи (Timing belt).

За состоянием ремня (или цепи) ГРМ необходимо постоянно следить, так как от правильности работы всего механизма ГРМ зависит возможность дальнейшей эксплуатации двигателя.

При обрыве ремня (или цепи) - довольно распространённая поломка при ненадлежащем уходе за двигателем - на большинстве современных двигателей поршни «встречаются» с клапанами. После такой «встречи» двигателю потребуется капитальный ремонт, стоящий очень дорого.

Плюсы и минусы цепного механизма ГРМ

Главный и основной плюс цепи в механизме ГРМ – это её долговечность. На некоторых моделях двигателей цепь способна служить очень долго – порядка 300-500 тысяч километров не требуя от владельца никаких действий, кроме осмотра на предмет отклонений в работе.

Двигатели с цепным приводом ГРМ очень ценятся у таксистов, автовладельцев, имеющих очень большие пробеги и людей, предпочитающих тратить на автомобиль как можно меньше времени и денег.

Что касается минусов цепи ГРМ, то большинство специалистов выделяют шумность работы такого механизма, зачастую сильно мешающую распознать другие «нездоровые» звуки двигателя, могущие привести к его поломке.

Так же к минусам цепного механизма ГРМ относят сложность и достаточно высокую стоимость работ по его замене (при достижении максимального пробега, или, в редких случаях, обрыва цепи).

Плюсы и минусы механизма ГРМ с ремнём

К плюсам ременного привода механизма ГРМ относят его очень низкую шумность работы, двигатель с ремнём работает заметно тише двигателя с цепью.

Однако этот факт способны оценить, главным образом, мастера автосервисов, так как на большинстве современных автомобилей существует хорошая шумоизоляция отсека с двигателем и разницы в шумности работы цепного и ременного двигателя автовладелец не почувствует.

Так же к плюсам ремня относят сравнительно невысокую стоимость работ по его замене (в сравнении с цепью).

Что касается минусов ремня – то их гораздо больше, чем плюсов.

Основной минус – это невысокий срок службы ремня. На большинстве автомобилей ремень ГРМ «ходит» не больше 100 тысяч км (так же бывает срок замены через каждые 80, 60 или даже 40 тыс. км).

По прошествии срока службы ремня ГРМ его необходимо заменить. Процедура достаточно сложная, проходить её лучше всего в специализированном сервисе, так как от качества выполненных работ будет напрямую зависеть срок службы двигателя.

Для каждой модели автомобиля процедура замены ремня ГРМ имеет свою стоимость (примерно 10-20 тыс.р.), которая увеличивает общую стоимость эксплуатации машины.

�?з необходимости регулярно менять ремень ГРМ для владельца автомобиля с таким механизмом вытекает множество других проблем.

Например, владельцу необходимо найти место, где продаются качественные запчасти (цены официального дилера устраивают не всех) и хороший сервис, где произведут замену качественно. Так же владельцу необходимо постоянно следить за сроками замены ремня, чтобы они не превышали максимальные.

Ещё одной проблемой для потенциального автовладельца может стать покупка б.у. автомобиля с ремнём ГРМ. Далеко не все продавцы могут точно сказать, когда ремень менялся последний раз (кто-то забывает, а кто-то пытается таким образом скрыть реальный пробег машины).

Что покупать и каким образом выбирать?

�?сходя из надёжности и стоимости эксплуатации машины, цепной привод механизма ГРМ, разумеется, предпочтительнее.

Однако прежде чем останавливать свой выбор, потенциальному покупателю необходимо выяснить, а какие двигатели вообще устанавливаются на выбранную машину.

Зачастую бывает так, что у выбранного автомобиля вообще нет альтернативы – все двигатели выбранной машины имеют цепь, или наоборот – все двигатели выбранной машины имеют ремень.

Для каждого автомобилиста выбор будущего автомобиля – это совокупность всевозможных плюсов и минусов. Конструкция механизма ГРМ в этом наборе не может быть определяющей, она может только добавить один плюс или один минус.

Материалы: http://vibiraem-avto.ru/%D1%86%D0%B5%D0%BF%D1%8C-%D0%B3%D1%80%D0%BC-%D0%B8%D0%BB%D0%B8-%D1%80%D0%B5%D0%BC%D0%B5%D0%BD%D1%8C-%D0%B3%D1%80%D0%BC/

2 ≫

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.

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 4x4 немного изменили конструкцию. Вместо двухрядной применили однорядную цепь, снабдив ее гидравлическим натяжителем. Замечу, что при равном качестве материалов ресурс однорядной цепи меньше: ведь в двухрядной цепи поверхностей пластин, взаимодействующих с валиками, минимум три, а в однорядной — только две.

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

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

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

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

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

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

Плюсы ременного привода

Минусы ременного привода

  • Меньший шум
  • Ремень позволяет избежать резонансных колебаний, т.к. число зубьев нечетное и некратное количеству зубьев шестерен.. Например, 111 зубьев было у двигателя некогда популярной вазовской «восьмерки». Таких моторных цепей не бывает в природе: число звеньев всегда четное.
  • Ремень благодаря своей эластичности хорошо гасит крутильные колебания.
  • Не требует гидравлического натяжителя: ремню достаточно недорогого пружинного натяжителя.
  • Нечувствителен к качеству залитого в двигатель масла, его количеству и величине давления.
  • На части моторов его довольно легко осмотреть. Но, к сожалению, на некоторых моторах бывает нужно демонтировать опору силового агрегата.
  • Заменить ремень проще. Это можно сделать даже своими силами.
  • Масса двигателя с ременным приводом несколько ниже.

  • Двигатель с ременным приводом имеет большое число валов, выходящих из масляной полости наружу. Это – большее число сальниковых уплотнений, причем течь из них и будет выводить ремень из строя.
  • Очень низкие температуры, как и попадание воды, представляют для ремня серьезную угрозу.
  • Ресурс ремня ограничен не только пробегом, но и временем. Резина склонна к старению.
  • На сохранность ремня влияет состояние натяжных и обводящих роликов, а также помпы, которая часто приводится тем же ремнем. Смазка в роликах пересыхает от времени и жары, а помпу выводит из строя применение некачественных охлаждающих жидкостей.
  • Требует периодических замен в соответствии с таблицей регламентных работ.
  • Ремень рвется мгновенно, зачастую без всяких предупреждающих звуков.

Плюсы цепного привода

Минусы цепного привода

  • Для первого владельца цепь дешевле в эксплуатации. Регламентных работ по замене цепи ни в одной сервисной книжке, которые очень многие производители ведут до 100 тыс. км. не видел ни разу.
  • Высокий ресурс, особенно для знаменитых двигателей 80-90 годов с цепями, имеющими два и более ряда.
  • Цепь защищена от внешних неблагоприятных факторов, всегда смазана и при исправном натяжителе – натянута.
  • Цепь благодаря продуманной системе успокоителей и натяжителей испытывает даже меньшие колебания, чем ремень.
  • Цепь – находка для тех, кто ездит мало. Она не нуждается в замене «по возрасту».
  • Цепь перед «кончиной» начнет «проситься» на замену повышенным шумом, и у владельца есть шанс не упустить этот момент.

  • Двигатели с цепным приводом несколько тяжелее.
  • Гидронатяжитель цепи без храпового механизма может плохо работать при недостаточном давлении масла. Такое возможно при использовании систем «старт-стоп».
  • Возможно перескакивание цепи при вращении мотора в обратную сторону, что случается при парковке с включенной передачей на крутом склоне.
  • Насос охлаждающей жидкости практически всегда у таких моторов вращает ремень вспомогательных агрегатов. Его по регламенту зачастую не меняют – мол, он не самый важный. А при обрыве далеко не уедешь из-за перегрева двигателя.
  • Встречались в истории двигатели с ресурсом цепи, не превышающим 50 тыс. км. Ну, тут по поговорке – «В семье не без урода».

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

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

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

Расскажите в комментариях, какой тип привода ГРМ нравится вам и почему.

Материалы: http://www.zr.ru/content/articles/909141-tsep-ili-remen-kakoj-privod/

3 ≫

В верхнеклапанных двигателях внутреннего сгорания, бензиновых и дизельных, распределительный вал расположен в верхней части головки блока цилиндров. Классическая конструкция ГРМ предусматривает передачу вращательного усилия от коленчатого вала к распредвалу через цепную передачу. Цепной привод ГРМ имеет ряд достоинств и свои специфические недостатки.

Цепной привод имеет достаточно продолжительную историю. Массовое использование цепи (как и ремня ГРМ) относится к концу 50-х годов двадцатого века, то есть ко времени перехода на конструкцию с верхним расположением распредвала.

Основной недостаток цепи - шумная работа. Основное достоинство - долговечность

В последнее время все большее распространение получают зубчатые цепи, постепенно вытесняющие роликовые. Они обладают большей гибкостью и достоинствами, свойственными в большей степени ременному приводу, главный из которых - низкий уровень шума при работе.

Обычно для привода используются одно- и двухрядные роликовые цепи. Они осуществляют передачу усилия от звездочки, укрепленной на коленчатом валу, на другую звездочку, надетую на конец распредвала.

Цепь обладает практически нулевой способностью растягиваться и сжиматься, и достаточно ограниченной гибкостью. Поэтому для того, чтобы обеспечить ей постоянное натяжение во время работы, приходится применять мощные гидравлические натяжители, похожие на миниатюрные масляные амортиизаторы. Таких натяжителей, в зависимости от количества распредвалов, может быть от одного до трех.

Для того, чтобы цепь "сидела" на своем месте при любых оборотах, ее приходится в буквальном смысле заковывать в оковы, окружая системой натяжителей и успокоителей

Даже хорошо натянутая цепь сохраняет свойство «играть» в тех местах, где нет ни звездочек, ни натяжителей. Цепь - конструкция, развивающая большую инерцию, поэтому цепной привод требует гашения колебаний. Эту задачу решают успокоители — дополнительные подпружиненные прижимные планки. Они имеют стальной каркас, покрытый слоем прочной резины. Успокоители снабжены слабыми пружинами, позволяющими цепи «играть», но лишь в ограниченных пределах. Натяжители и успокоители достаточно эффективно гасят вибрацию и шум. Спадание цепи предотвращает ограничительный палец, который ввинчивается в блок или головку блока цилиндров. При нормальной работе цепь его не касается.

Работоспособность и долговечность цепного привода ГРМ зависит от материала и качества термической обработки самой цепи и звездочек.

Большое значение имеют точность изготовления и чистота рабочих поверхностей. Главным преимуществом цепного привода ГРМ является его долговечность. На современных двигателях ресурс цепи составляет от 100 до 200 тысяч километров пробега. Если при изготовлении комплектующих были использованы высококачественные материалы, а при эксплуатации обеспечивались правильное натяжение и обильная смазка привода, то цепь прослужит не меньше, чем сам двигатель.

Обрыв цепи - явление редкое. Ухудшение ее состояния можно отследить по усилению шума при работе двигателя.

Конечно, цепной привод ГРМ сложнее, а следовательно – дороже ременного. Однако надежность цепного привода часто важнее более высокой стоимости.

Цепь - атрибут дорогих и мощных моторов, требующих особой заботы о надежности конструкции

Основной недостаток цепи - труднодоступность. Цепной привод требует постоянной подачи масла, поэтому механизм принято располагать внутри блока цилиндров (и, частично, внутри ГБЦ). Цепь практически не подвержена износу, чего не скажешь о башмаках (успокоителях) и гидравлических натяжителях. Даже для визуального осмотра этих элементов, не говоря уже о замене, приходится разбирать половину двигателя.

К недостаткам цепного привода ГРМ помимо стоимости и сложности можно отнести шумность при работе, больший вес. Но несмотря на эти недостатки именно цепной привод используется в моторах наиболее престижных автомобилей - Jaguar, Mercedes, BMW и других. Объясняется это желанием производителей обеспечить статусного покупателя дорогой, но надежной техникой.

Материалы: http://blamper.ru/auto/wiki/dvigatel/cepnoy-privod-grm-2909


Back to top