logo1

logoT

 

Ремень или цепь грм


Какой привод ГРМ лучше: ремень или цепь? - Колеса.ру

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 мотор 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.

Собственно, на этом плюсы заканчиваются. Подытожим: ресурс современных цепей едва ли выше ремней, а в иных случаях даже меньше. Прибавим сюда дороговизну замены. По причине высокой стоимости ее редко меняют по регламенту — только когда заметят растяжение, что сводит к нулю потенциальное преимущество в надежности.

Используемый в приводе цепей гидронатяжитель плохо работает при малом давлении масла 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 мотора, 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 мотора… в общем, обычно всё плохо.

Цепь или ремень ГРМ: что лучше

Несмотря на то что автомобиль давно и прочно вошёл в жизнь людей, обсуждаемые вопросы автомобильной темы не меняются. Спорят о том, что лучше бензин или дизель, правый руль или левый, передний привод или классика. С недавних пор водители обсуждают что лучше, цепь или ремень ГРМ. В современных двигателях может быть использована как цепь в приводе ГРМ, так и зубчатый ремень. Причём последний может быть установлен как на совсем небольших силовыхагрегатах, так и мощных многолитровых двигателях.

   Что было раньше цепь или ремень

Любой двигатель внутреннего сгорания в своей конструкции должен иметь механизм, который обеспечит своевременное наполнение камеры сгорания рабочей смесью и отвод отработавших газов. Этим занимается механизм газораспределения, который часто называют ГРМ. В его конструкцию входят несколько деталей, это:

  1. Клапан (впускной и выпускной), которые наполняют камеру сгорания и отводят продукты сгорания. Устанавливают их в головке блока цилиндров (ГБЦ).
  2. В ГБЦ предусмотрено место для установки одного или двух распределительных валов. Эта деталь отвечает за правильное распределение рабочих фаз в процессе работы мотора, открывает или закрывает в нужный момент клапан.
  3. Устройство, которое передаёт вращательное движение от коленчатого вала к распределительному и некоторым другим агрегатам, называемое приводом ГРМ.

Что установлено в конкретном двигателе в приводе ГРМ цепь или ремень, или шестерни, зависит от предпочтений конструкторов силового агрегата. Газораспределение в моторах было и будет всегда, а привод механизма ГРМ менялся неоднократно. Первые образцы двигателей имели расположение клапанного механизма в блоке цилиндров, приводились они в движение толкателями от коленчатого вала. После переноса их в ГБЦ, был разработан привод для механизма ГРМ.

Двигатель внутреннего сгорания

Такие моторы (с верхним расположением клапанов) позволили снять больше мощности при равном рабочем объёме ДВС с нижним расположением клапанов. Первоначально в приводах ГРМ стали использовать цепь. Она могла быть однорядной, двухрядной и для повышения надёжности, даже трёхрядной. Для обеспечения работы цепи дополнительно устанавливался механизм её натяжения и «успокоитель». Цепь работала совместно с роликами, а в дальнейшем они были заменены зубчатыми шестернями.

Первое упоминание о применении зубчатого ремня в приводе ГРМ появилось в далёком 1956 году. Это был гоночный автомобиль Devin Sports Car, изготовленный в Америке. До применения такой конструкции привода в обычных автомобилях прошло около тридцати лет. В настоящее время бо́льшая часть производимых моторов имеет ремень в приводе ГРМ, а цепь использует ограниченное количество компаний. Среди них можно назвать BMW, Toyota, Mitsubishi и некоторые другие.

В некоторых моторах используется комбинированный привод ГРМ, в которых одновременно работают цепь и зубчатый ремень. Чтобы стало понятно, что лучше в приводе механизма ГРМ, следует более подробно рассмотреть обе конструкции этого механизма. Каждая из них имеет свои преимущества и недостатки.

   Цепь ГРМ

Бо́льшая часть «старых» отечественных и импортных моделей автомобилей в приводе ГРМ имеют цепь. Водители со стажем привыкли к ней и относятся к новшествам в виде зубчатого ремня с некоторой опаской. Они с большим энтузиазмом доказывают молодому поколению целесообразность использования металлической цепи в приводе. Современный цепной привод обладает высокой надёжностью и эффективностью.

   Преимущества цепного привода

К основным достоинствам такого фактора относят следующие факторы:

  • высокая надёжность и долговечность механизма;
  • нет зависимости от перепада температур;
  • небольшой объём работ по техническому обслуживанию.
Цепь газораспределительного механизма

Обладая большим сроком службы, цепь не требует особых затрат на обслуживание. Её ресурс особенно зависит от условий эксплуатации силового агрегата, качества используемых расходных материалов. При соблюдении всех рекомендаций по обслуживанию мотора, цепь может прослужить более 200 тыс. км пробега.

   Недостатки цепи

К сожалению, их больше, но они не могут превзойти достоинства такой конструкции, минусом такой схемы считаются:

  • Конструкция представляет собой сложный механизм. Для замены изношенной детали или проверки технического состояния привода приходится совершать несколько разборочных операций.
  • Увеличение массы двигателя.
  • Повышенный шум во время работы двигателя.
  • Дорогая себестоимость ремонта и обслуживания цепного привода.

   Гнёт ли клапана

Однозначно утверждать, что такое невозможно — нельзя. Разрыв моторной цепи в приводе ГРМ явление очень редкое, но всё же иногда встречается. Если такая проблема с цепью случилась. Встреча клапанов с поршнями неизбежна, они будут погнуты, головка поршня может быть сильно повреждена. Избежать этого можно в том случае, когда в двигатель семейства ВАЗ 2101–2107 поставить поршня от ВАЗ 2105, которые имеют выемки в головках поршней.

   Ремень ГРМ

Ременной привод ГРМ имеет множество положительных моментов, благодаря которым стал сегодня популярным в конструкциях современных силовых агрегатов. Обслуживать такой привод приходится чаще.

Замена обычно производится при 50–60 тысячах километров пробега. Заменить ремень, который отслужил свой срок не сложно, можно выполнить самостоятельно. Обрыв ремня происходит редко. Наиболее частой проблемой является срезание зубьев в этом изделии.

    Преимущества ремня

К ним можно отнести следующие факторы:

  • Такой привод прост по конструкции, не требуется смазка в процессе работы. В движке отсутствует канал для цепи, что снижает общую массу силового агрегата машины.
  • Отсутствует шумность при работе мотора.
  • Низкая стоимость ремонта или обслуживания механизма ГРМ.
Ремень газораспределительного механизма

Становится короче длина мотора, который в машинах, имеющих привод на передние колёса, занимает место поперёк кузова.

   Недостатки ремня

Не существует механизмов, у которых нет недостатков, это в полной мере относится и к ременной зубчатой передаче механизма ГРМ. Такой привод весьма уязвим ко многим факторам в процессе эксплуатации машины. К ним относят попадание воды или моторного масла в рабочую зону, большой перепад температур. Особенно он чувствителен к низким температурам. Надёжность ременного привода зависит не только от пробега авто, но и от возраста зубчатого ремня.

Пробег может быть небольшим, а машина простояла несколько лет без движения, поэтому ремень подлежит замене. Движки с такими механизмами ГРМ боятся резких прокруток мотора, так как из-за этого может проскальзывать ремень. Сегодня большинство моторов имеют фазовращатели, для них возрастает риск того, что попадёт моторное масло в зону работы привода ГРМ.

   Что с клапанами

Применение в качестве топлива бензина с высоким октановым числом требует сильного увеличения степени сжатия рабочей смеси в верхней мёртвой точке рабочего хода поршня. Этого добиваются уменьшением объёма камеры сгорания. Если по каким-либо причинам клапан остаётся без движения, происходит его встреча с движущимся поршнем.

На автомобилях ВАЗ 2105 устанавливают поршни с проточками, что исключает возможность встречи с клапаном. Такой же принцип используется на двигателях ВАЗ 21083 рабочим объёмом 1500 см 3. Такая проблема может возникнуть при обрыве ремня или срезании его зубьев.

   Какой ремонт дороже

Цена замены зубчатого ремня в механизме ГРМ в некоторых случаях может быть несколько выше против его цепного аналога, поскольку вместе с ним обычно меняют натяжной ролик, помпу насоса охлаждающей жидкости. На стоимость замены цепи влияет степень подготовительных работ при такой операции.

На отдельных моторах приходится демонтировать большое количество деталей на двигателе и в подкапотном пространстве. Есть такие модели автомобилей, у которых для замены цепи приходится полностью демонтировать двигатель.

   Что выбрать

Какой вариант для владельца будет лучше, определить довольно сложно. Всё зависит от выбора модели двигателя или автомобиля. Можно найти примеры отличной работы в механизмах ГРМ как цепей, так и зубчатых ремней. Так, фирма BMW длительный период использовала в механизмах только цепи. Сегодня она производит ряд моторов с зубчатым ремнём в ГРМ.

Независимо от того какой вид передачи ГРМ предпочтёт водитель, следует вовремя и с высоким качеством обслуживать механизм, использовать рекомендованные расходные материалы, тогда проблемы с исправностью этого узла обойдут его стороной.

Цепь или ремень ГРМ — что лучше и надежнее?

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 ГРМ слева, цепь справа

Что было раньше – ремень или цепь?

Прежде чем рассказать, какой из типов приводов начали применять на двигателях внутреннего сгорания первым, остановимся вкратце на устройстве и значении газораспределительного механизма для мотора. ГРМ состоит из трех основных компонентов:

  • Клапаны (впускают в камеры сгорания мотора топливовоздушную смесь и выпускают оттуда продукты ее сгорания, расположены в головке блока цилиндров);
  • Распределительный вал (отвечает за периодичность фаз газораспределения, заставляя клапаны открываться и закрываться, находится в головке цилиндров);
  • Привод распределительного вала (передает крутящий момент с коленвала на распредвал, расположен между коленчатым и распределительным валом).
Устройство ГРМ

Привод распределительного вала появился в моторах с верхним расположением клапанов в середине 20-го века. В наиболее распространенных до этого времени нижнеклапанных двигателях вращательное усилие от коленчатого вала к распределительному передавалось через шестеренчатый механизм. Устройство верхнеклапанного двигателя с распределительным валом, который получал крутящий момент от коленвала через привод, позволило сделать моторы более мощными.

В первых ДВС с верхним расположением клапанов для передачи момента применялась металлическая цепь. Она была двух или трехрядной – для повышения надежности, и «ходила» при помощи роликового механизма, в составе которого были натяжители, успокоители и ограничительный палец, которые не давали цепи «играть» во время работы. Впоследствии роликовый механизм уступил место зубчатому, который обладал рядом преимуществ, одно из которых – тихая работа при высоких нагрузках. Преобразилась и сама цепь – вместо прежних двух или трех рядов использовалась однорядная цепь.

Первое применение в конструкции ГРМ ременного привода датируется 1956 годом – именно тогда цепь уступила место ремню в двигателе внутреннего сгорания, установленного на американском гоночном автомобиле Devin Sports Car.

Devin Sports Car — один из первых авто с ременным приводом ГРМ.

На то время ременные приводы ГРМ в основном использовались на спорткарах, что позволяло инженерам добиться от моторов повышенного крутящего момента и мощности.

Массовый приход ремня ГРМ в автомобильную отрасль случился через три десятка лет. Сегодня большинство моделей автомобилей имеют трех и четырехцилиндровые двигатели с ременным приводом ГРМ, а цепной механизм в конструкции шести и восьмицилиндровых силовых агрегатов использует ограниченное число производителей (BMW, Toyota, Mitsubishi и прочие).

Цепь грм в двигателе V8 от BMW

Есть еще так называемый гибридный привод ГРМ, в котором нашлось место цепи и ремню. Но широкого распространения этот тип механизма передачи крутящего момента от коленвала к распредвалу не получил.

Особенностью цепного привода является не только наличие у него системы сдержек и противовесов в «лице» натяжителей и успокоителей. Цепь нуждается в постоянной смазке и потому проходит через так называемую масляную ванну силовой установки. Ремню смазка не нужна – и это уже упрощает эксплуатацию данного механизма, в составе которого есть натяжной ролик, шкивы и каркас, ответственные за удержание ремня в «узде». В настоящее время массово используются зубчатые ремни, которые благодаря определенной форме зубцов (трапециевидные или округлые) надежно сцепляются с поверхностью ролика и шкивов, обеспечивая передачу вращательного усилия без рывков.

Ремень грм в дизельном двигателе 2.5 Hyundai Starex

Разобравшись в основных отличительных особенностях цепного и ременного привода газораспределительного механизма, приступим к рассмотрению главного вопроса – положительных и отрицательных сторон каждого из них. Начнем с «пионера» — цепного привода ГРМ.

Цепь в ГРМ: достоинства и недостатки

Несмотря на то, что сегодня в большинстве случаев в конструкции данного привода ГРМ используется однорядная цепь, его считают более предпочтительным, чем ременной привод. Перечислим основные достоинства цепи ГРМ – это долговечность и надежность. Изготовленная из прочных сталей цепь практически не подвержена механическим повреждениям, она стойко переносит перепады температур и прочие погодные катаклизмы. Для двигателя с цепным приводом ГРМ такая поломка, как загиб клапанов, не характерна, хотя иногда и случается, когда автовладелец не реагирует на тревожные сигналы со стороны растянутой цепи – дребезжание, которое нельзя не расслышать даже при очень громкой работе двигателя. Ресурс работы цепи в приводе газораспределительного механизма исчисляется 100 или 200 тысячами километров. При приближении к таким значениям пробега автомобиля настоятельно рекомендуется проверить состояние цепи, натяжителей и успокоителей, а если выявится, что цепь растянулась или ролики износились – потребуется замена.

Цепь ГРМ в двигателе 1.4 TSI

А теперь остановимся на недостатках цепного привода ГРМ. Их больше, чем преимуществ, но они не перевешивают главных достоинств механизма такого типа.

Сложность конструкции – состояние цепи сложно оценить визуально, просто открыв капот, так как она находится в головке блока цилиндров и в самом блоке. Когда наступает срок проверки степени изношенности звеньев цепи или натяжителей, успокоителей или ограничительного пальца, приходится совершать ряд трудоемких операций по разборке и последующей сборке головки блока и блока цилиндра — только этот способ диагностики считается самым достоверным.

Большая масса – металлическая цепь добавляет лишние килограммы к весу двигателя, что напрямую влияет не только на динамику автомобиля, но и на такой важный показатель, как расход топлива.

Шумность – даже новая, хорошо натянутая цепь издает при работе ощутимый шум, который (особенно на дизельных двигателях) можно заглушить, применив довольно плотные шумоизоляционные материалы моторного отсека.

Дорогое обслуживание – стоимость цепи и других деталей привода довольно высока, а работа по их замене тоже обойдется владельцу машины с двигателем с цепным приводом ГРМ в копеечку.

Ремень в ГРМ: плюсы и минусы

В противовес цепному приводу газораспределительного механизма, ременной привод обладает рядом положительных свойств, благодаря которым он и получил столь широкое распространение в современном двигателестроении.

Ремень ГРМ

К его очевидным плюсам относятся:

Простота конструкции – ременной привод не нуждается в смазке, его механизм состоит из деталей, которые легко заменить, не прибегая к помощи специалистов.

Легкий вес – ремень изготавливается из стекловолокна и неопрена, которые обладают небольшой массой. Вкупе с легковесными роликами и шкивами ременной привод ГРМ позволяет снизить массу двигателя, что положительно сказывается на динамике автомобиля и топливном «аппетите» его силового агрегата.

Тихая работа – эластичный ремень не издает шума, характерного для металлической цепи, благодаря чему обеспечивается акустический комфорт в салоне автомобиля.

Дешевизна обслуживания – стоимость ремня и других деталей такого привода намного ниже, чем цепи и других элементов такого механизма ГРМ. Простая конструкция привода обеспечивает доступ ко всем его элементам, что снижает затраты на обслуживание ГРМ.

Наряду с такими положительными качествами, у ремня ГРМ имеется одно отрицательное свойство – несмотря на кажущуюся прочность конструкции, он подвержен разрывам в самое неподходящее время. Как правило, это происходит по причине скорого износа ремня или деталей привода под воздействием высоких или низких температур, загрязнения его поверхности, работе двигателя с повышенной нагрузкой. Ресурс работы ремня по регламенту многих автопроизводителей не превышает 50 – 60 тысяч километров: на таком пробеге рекомендуется заменить все движущиеся части механизма. Кроме того рекомендуется периодическая (раз на 10 тысяч километров пробега) проверка состояния ремня. Если этого не сделать, то в результате обрыва ремня у двигателя могут погнуться клапана, а это, в свою очередь, чревато дорогостоящим ремонтом.

Обрыв ремня ГРМ

Напоследок, совет: какому бы типу привода ГРМ вы не отдавали предпочтение, периодически проводите проверку состояния цепи или ремня и при необходимости заменяйте изношенные детали этого узла на новые.

Что лучше — цепь или ремень ГРМ? Делаем правильный выбор!

Не поверите, когда-то автомобильная общественность уже вела подобный спор. Только тогда речь шла о шестернях в зубчатом приводе газораспределительного механизма и их последовательнице – цепи. Сегодня вопрос звучит несколько иначе, – теперь о шестернях никто не вспоминает, а объектами дискуссии стали: цепь, претерпевшая за последние годы ряд конструкционных изменений; и ремень ГРМ, представляющий из себя высокотехнологичную деталь. Так, что лучше - цепь или ремень ГРМ – на этот вопрос мы и постараемся ответить.

Начнем с того, что принцип действия газораспределительного механизма, применена ли цепь ГРМ или ремень ГРМ, остается неизменным – передача крутящего момента с коленвала на распредвал. И цепь, и ремень с этой задачей отлично справляются. Ремень представляет из себя комбинацию материалов, – стекловолокно, нейлон и резина – обеспечивающих длительный срок службы детали, а цепь выполнена из закаленной стали. Её прочность и долговечность доказана временем. Зачем же тогда появился ремень?

Почему ремень ГРМ?

Дело в экономике – ремень значительно дешевле в производстве, а двигатель с ремнем – дешевле в обслуживании. При современных объемах автопроизводства – это существенная экономия. Из других достоинств нельзя не отметить более тихую работу ГРМ с ремнем, и простую диагностику состояния ремня. Кроме того, ремень по долговечности в отдельных случаях сравнится с цепью. Конечно, в этом немалая «заслуга» самих цепей, о недостатках которых мы скажем ниже.

При своевременной замене ремня решается главная проблема, которую только можно себе представить – обрыв ремня, вследствие чего происходит «втык» — «встреча» клапанов с поршнями. Каждый производитель дает свои рекомендации по замене ремней. В среднем, это где-то 100 тыс. пробега. В случае их несоблюдения может случаться проскальзывания ремня, что ненамного лучше обрыва.

Ещё нельзя забывать, что резина стареет и теряет свои свойства не только при активной эксплуатации, но и от времени. Из мер предосторожности следует упомянуть, что ремень боится масла и других агрессивных сред, именно поэтому он в большинстве случаев защищен пластиковым кожухом.

Цепь ГРМ

Изначально цепь была трехрядной. Вероятно, по этой причине механизм с цепью называют «вечным». Кроме надежности, цепь отличалась живучестью: обрыв цепи и сегодня случается крайне редко; в случае растяжения или дефекта, цепь долго извещает автовладельца о возникшей проблеме повышенным шумом.

Затем количество рядов уменьшилось до двух, а потом и вовсе до одного. Причина – экономия места. Цепь располагается внутри блока, а это увеличенные его габариты. Цепь ГРМ  перестала быть «необслуживаемым» механизмом, и к главному недостатку цепи (шумность) прибавились другие, не менее важные, которые в дискуссии цепь или ремень ГРМ играют важную роль:

  • Периодичность обслуживания сопоставима с периодичностью замены ремня ГРМ;
  • Снижение ресурса часто означает демонтаж и вскрытие двигателя;
  • Замена цепи требует сложных регулировок в незаводских условиях, что повышает роль сервисного персонала;
  • Стоимость работы и материалов, связанных с заменой цепи, в разы выше цены замены ремня.

Заключение

Присутствие на рынке автомобилей с цепью ГРМ говорит лишь об одном: производители не хотят «забывать» данную технологию. Это означает, что потенциал цепи еще не вычерпан, просто на сегодняшний день, из-за отсутствия внешних мотивирующих факторов, цепной механизм немножко «пробуксовывает». Но это не значит, что так будет вечно – появление нового сплава, например, может дать мощный толчок к возрождению былой славы цепи.

Текст принадлежит: Вопрос Авто.


Смотрите также

     ico 3M  ico armolan  ico suntek  ico llumar ico nexfil ico suncontrol jj rrmt aswf