Что такое цепь грм

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.

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 ГРМ: что лучше и надежнее?

За всю мою историю владения автомобилей у меня были двигатели с цепным и ременным приводом. А как мы знаем отличаются они, конечно же, сроками обслуживания и стоимостью этого обслуживания. Так в чем же разница между этими приводами ГРМ и какой лучше.

Сейчас довольно большое количество автомобилей, и устанавливаемые на них двигатели имеют ременный или цепной привод. Последние 4 автомобиля у меня были с цепью, так как я считаю, что это наиболее удачный вариант, не придется вкладываться в запчасти и работу после покупки. В большинстве случаев предыдущий хозяин перед продажей не будет заморачиваться о замене, поэтому после приобретения автомобиля ремень ГРМ приходится менять. Время эксплуатации двигателя с цепочкой значительно дольше без вмешательства в работу. Да и случаев обрыва цепи ГРМ зафиксировано значительно меньше. Поэтому давайте разбираться, что лучше и надежнее.

Содержание

Принцип действия ремня ГРМ и цепи одинаков, но в первом случае передача вращения осуществляется резинотканевым ремнем, имеющим более короткий ресурс, чем металлическая цепь.

Цепь ГРМ

Когда точно появилась цепь ГРМ в двигателе, сейчас довольно сложно сказать, но одним из массовых выпусков двигателей с цепным приводом стал мотоцикл AJS 350 еще в 1927 году. Цепь показала свои лучшие стороны, и при этом уменьшился уровень шума. В основном распространены компоновочные пластинчатые и пластинчато-роликовые цепи. Несмотря на внешний вид, выполняют они одинаковые функции и имеют примерно одинаковый ресурс работы. Цепь располагается внутри мотора и надежно прикрыта от внешнего воздействия защитными экранами. Имеет хорошую смазку, поэтому не требует дополнительного обслуживания. Как и в ременном приводе, цепь имеет устройство натяжения механического или автоматического действия. Конечно же, при замене цепи заменяется и механизм натяжения и успокоения. Во многом благодаря меньшему количеству роликов, считается, что цепные приводы менее подвержены вибрации и постороннему шуму. Живучесть цепи доказана годами использования.

А вот к минусам можно отнести, что такие двигатели будут чуть тяжелее по весу и сложнее в обслуживании. Стоимость деталей и замена дороже. Но меняется цепь обычно раз в 150-200 тыс. километров, что довольно много для современного автомобиля.

Ремень ГРМ

Самым слабым местом считается именно состав ремня, так как из-за постоянных нагрузок, перепадов температур в момент простоя и работы, резина деградирует, а нейлоновые зубья стачиваются. Новый ремень должен полностью совпадать на всем этапе эксплуатации с зубьями всех шестеренчатых валов, приводящих в действие. Ремень устанавливается с внешней стороны двигателя, что значительно упрощает замену, но имеет слабую защиту от внешних факторов, позволяющих пыли и грязи попадать на него в процессе эксплуатации. Кроме того, в конструкции предусмотрен натяжитель, автоматического или ручного действия. В зависимости от конструкции двигателя, ремень может приводить в действие помпу, которая создает дополнительную нагрузку и частенько меняется в момент замены ремня.

При обрыве ремня, а он обычно сразу рвется без предупреждения автовладельцу, возникнут большие проблемы с ремонтом двигателя, так как загибает клапана, что чревато последствиями для всего мотора. Двигатель с ременным приводом обладает большим количеством подвижных натяжных и обводных роликов, которые со временем также могут выйти из строя. Ролики, как и ремень имеет ограниченный срок службы, а также на него воздействуют низкие температуры, масло и грязь. Даже если машина простаивает, резина входящая в состав ремня разрушается.

Но у ремня есть и положительные стороны и к этому можно отнести более простую замену без частичного разбора двигателя. Не требуется гидравлического натяжителя, а подойдет даже пружинный. Ремкомлект обычно дешевле цепного варианта.

Стоимость обслуживания цепного двигателя значительно дороже если сравнивать с ременным, но в то же время обслуживать такой двигатель можно значительно реже. Со временем цепь может растянуться и совсем в запущенных случаях порваться, но для этого придется довольно долго его эксплуатировать. И перед поломкой он подаст сигналы, которые вы уж точно услышите. Двигатель с ремнем ГРМ обслуживается значительно чаще, но детали более дешевые. При этом при покупке БУ автомобиля рекомендуется обслужить и ремень ГРМ, так как, скорее всего, владелец не будет вкладываться в замену перед продажей. При обрыве ремня ГРМ в большинстве случаев произойдет загибание клапанов, да и сам двигатель может существенно пострадать. В редких случаях о начинающейся проблеме можно понять по воющему подшипнику и в лучшем случае стоит контролировать пробег и состояние самого ремня. Иначе проблем не избежать.

Делая выводы из всего текста хочется выделить, что ремень всегда будет дешевле в обслуживании и стоимость деталей, но ходить он будет меньше, а если еще и порвется, то может наделать много неприятностей. Цепь ГРМ работает значительно дольше, при качественном масле, но стоимость деталей и работы может покрыть разницу в 2-3 замеры ремня. Поэтому выбор за вами, если автомобиль свежий, то я выбрал цепной мотор, а вот если двигатель подходит к критической точке в 150 тысяч и вы точно знаете, что цепь не менялась, то стоит задуматься. Потому как замена сильно жмет на карман.

Кроме цепного и ременного, существуют шестеренчатый и комбинированный. Они менее распространены и более дорогие в обслуживании, чем первые два.

В мою бытность был обрыв ремня из-за его плохого качества производства, и если сказать по-простому, то это была подделка. Тогда я отделался лишь заменой ремня, без повреждения двигателя. Качество современных деталей в последнее время всегда наводит на мысли, что стоит более тщательно, относится к обслуживанию и контролю состояния блоков автомобиля.

Зачем и когда менять цепь ГРМ: признаки неисправности

Цепной привод ГРМ осуществляет передачу вращательного усилия от коленчатого вала к распредвалу, размещенного в ГБЦ верхнеклапанных двигателей. Приводные цепи бывают роликовые и зубчатые. Вторые, на сегодняшний момент, считаются наиболее популярными.

Цепь зубчатая в отличие от роликовой, характеризуется повышенной плавностью, надежностью и невысоким уровнем шума при работающем двигателе. По показателям, применение зубчатой цепи приближает цепной привод к ременному.

В цепном приводе применяются однорядные и двухрядные цепи. В отличие от дешевых цепей, более дорогие в ходе работы не вытягиваются и не сжимаются. Основное требование — создание натяжения во время работы двигателя на разных передачах.

Натяжение цепи ГРМ происходит за счет гидронатяжителей, работающих с помощью машинного масла, подающегося из системы смазки ДВС. В соответствии с количеством распределительных валов, цепных натяжителей может быть от одного до трех.

Срок службы цепи ГРМ напрямую зависит, из какого материала произведена цепь и насколько качественно проводилась термообработка. Такие же требования относятся и к звездочкам ГРМ, которые непрерывно функционируют с цепью. Исправное состояние системы жидкой смазки двигателя и качество моторного масла также влияют на интервал замены. Если детали автомобиля изготавливались из качественных материалов, а при обслуживании осуществлялось нужное натяжение и своевременная смазка цепного привода, то менять ГРМ потребуется не чаще, чем сам мотор автомобиля.

Основываясь на вышесказанном, можно сделать вывод, что ресурс цепи ГРМ определяется тремя показателями:

качество цепи ГРМ;
правильная настройка натяжения цепи;
обильная смазка цепного привода маслом.

Зачем менять цепь ГРМ

Слаженная работа ГРМ двигателя напрямую зависит от цепи газораспределительного механизма. Когда в работу включается ДВС, цепь ГРМ также функционирует, работает постоянно под большими нагрузками. Любая деталь, работающая длительное время под нагрузкой, изнашивается и выходит из строя. Что касается цепи, если например, отлетит хотя бы один зубец — случится проскальзывание. Из — за того, что цепь ГРМ в жесткой сцепке синхронизирует работу вращающихся элементов, даже проскальзывание на одно деление причинит неисправность системы.

В большинстве случаев, обрыв цепи ГРМ сопровождается неполадками клапанов ДВС, какие в итоге, придется заменить. В автомобилях с дизельным мотором, в случае обрыва, ломается распределительный вал. Тогда меняется цепь, распредвал, клапан и ГБЦ прокладка.

ГРМ цепь при несвоевременной замене, приводит к серьезным неисправностям мотора и последующему дорогому ремонту. Поэтому, важно проводить диагностику и в случае появления признаков износа, вовремя заменить деталь.

Обратите внимание! При покупке подержанного автомобиля, первым делом, осматривается цепной привод. Иначе, кроме затрат на покупку автомобиля, придется платить и за ремонт.

На каком пробеге меняется цепь ГРМ и о признаках замены — в разделе ниже.

Как определить износ цепи ГРМ

Чтобы не понадобилось делать дорогой ремонт, важно знать, когда пора менять цепь ГРМ и какие признаки износа свидетельствуют о поломках цепного привода.

Поменять цепь ГРМ нужно, если:

наблюдается грубая и прерывистая работа мотора при запуске либо на холостом ходу;
из двигателя доносятся странные звуки, которые отчетливо слышно на холостых оборотах, в то время, когда давление масла низкое;
во время диагностики замечен максимальный выход натяжителя цепи, зубья звездочек сильно изношены.

Также, проверить цепь ГРМ и узнать, что пора менять, можно пройдя компьютерную диагностику машины в автосервисе.

Если говорить о том, через сколько менять ГРМ, то производители автомобилей твердят о бессрочной службе цепи. С этим можно согласиться, если учесть, что машина будет ездить в идеальных условиях, по ровным дорогам и регулярно проходить ТО. Что выполнить практически невозможно.

Постоянные вибрации на высоких оборотах, будут приводить к излишнему натяжению цепи ГРМ и в дальнейшем к разрушению.

О том, что цепь растянулась либо проскочила, можно понять по появлению металлического стука. Уже при появлении этого одного признака, обязательно нужно заменить ГРМ. Если чувствуется снижение мощности двигателя, появился густой дым, непонятные звуки в акустическом фильтре либо рабочая температура ДВС беспричинно повысилась — также срочно делается диагностика и замена цепи.

Большинство машин оснащены специальными индикаторами, которые оповещают об ошибках с ГРМ механизмом. Если так, следует не тратить время и сразу же поменять деталь. Растянутая ГРМ цепь, как говорилось ранее, перескакивает и портит ГБЦ. В лучшем варианте, погнутся только клапана, а в худшем — блок цилиндров выйдет из строя.

Определить, при каком пробеге менять цепь ГРМ, невозможно. Ресурс эксплуатации зависит от конкретной марки машины. Для большинства транспортных средств заводы — изготовители указывают ресурс до 400 тысяч километров. Однако, приблизительные цифры могут сильно отличаться от реальных, поэтому следует проводить диагностику на каждом плановом осмотре автомобиля.

В автосервисе опытные мастера легко выявляют растяжение и устраняют неполадку с помощью регулировки. Если обнаруживаются значительные отклонения детали от нормы либо обрыв — проводится последующая замена цепи ГРМ.

Цепь ГРМ. Преимущества и недостатки. Когда нужна замена и ремонт?

Цепь или ремень ГРМ?

Восстанавливает компрессию, снижает расход топлива и угар масла, уменьшает скорость износа и продлевает срок службы ДВС любого типа. Облегчает холодный пуск, защищает от перегрева в пробках.