Что лучше: цепь или ремень ГРМ

В конструкции различных ДВС независимо от типа (бензин или дизель) привод распределительного вала может быть как цепным, так и ременным. При этом каждый тип привода имеет определенные преимущества и недостатки, обязывая владельца учитывать различные нюансы в процессе эксплуатации.

Что касается самих автолюбителей, практическая эксплуатация  дополнительно разделила сторонников и противников того или иного решения на два противоположных лагеря. Далее мы рассмотрим особенности ремня и цепи ГРМ,  поговорим о плюсах и минусах цепных и ременных типов привода, а также постараемся ответить на вопрос, что лучше, цепь или ремень ГРМ.

Читайте в этой статье

Цепной привод газораспределительного механизма или ремень ГРМ

Начнем с того, что цепь устанавливается на двигатели давно, решение проверено временем и зарекомендовало себя как  достаточно надежное. Многие водители на  территории СНГ привыкли к цепи ГРМ еще со времен «классики» ВАЗ, также цепной привод установлен на огромном количестве старых иномарок.

Однако сегодня все больше и больше автомобилей нового поколения имеют ременной привод. Ремень ГРМ повсеместно ставится как на малообъемные двигатели, так и на мощные V-образные силовые агрегаты.

По этой причине многие начинающие водители часто интересуются, как узнать, стоит цепь или ремень ГРМ. Как правило, легче всего посмотреть на двигатель сверху или сбоку. Определить достаточно просто. Если снаружи ДВС имеется кожух-крышка (часто из пластика), тогда это мотор с ремнем. Цепной привод находится внутри ДВС, так как цепи нужна смазка.

Итак, вернемся к сравнению. Если  противопоставить два типа привода, на первый взгляд может показаться, что цепь однозначно надежнее и долговечнее по сравнению с ремнем. Минусом цепи можно считать разве что повышенный уровень шума таких моторов, что легко компенсируется улучшенной шумоизоляцией моторного отсека.

В то же самое время более тихий и легкий ремень ГРМ является «расходником» с достаточно ограниченным сроком службы, за его состоянием нужно постоянно следить и обязательно менять через строго определенный промежуток времени. В противном случае может произойти обрыв ремня, что приводит к дорогостоящему ремонту ДВС. Однако на практике не все так очевидно. Давайте разбираться.

Цепь ГРМ: минусы

В самом начале отметим, что описанное выше общепринятое сравнение двух типов приводов является актуальным только применительно к достаточно старым моторам, на которые ставились надежные трех или двухрядные цепи с большим сроком службы. Главным плюсом можно считать факт, что такую цепь нужно редко обслуживать и нельзя сразу оборвать.

Как правило, цепи на  ДВС старого поколения служат минимум 250-300 тыс. км. и более, затем происходит постепенное растяжение цепи и появляется характерный шум. Однако цепь не проскакивает на шестернях, фазы газораспределения не сбиваются, двигатель продолжает работать ровно на разных оборотах.

При этом ситуация заметно изменилась после того, как производители автомобилей  сконцентрировались на производстве более компактных ДВС. Главной задачей стало снижение веса и размеров силового агрегата, что позволило уменьшить длину моторного отсека и увеличить внутрисалонное пространство.

В результате двигатели стали меньше и легче, поперечное расположение мотора стало встречаться намного чаще продольного,  так как была отмечена популяризация переднего привода. Вполне очевидно, что на этом фоне размеры цепи ГРМ также уменьшились, вместо широких трех и двухрядных решений стали устанавливаться однорядные узкие цепи.

Добавим, что уменьшение ширины  было необходимо не только для облегчения цепи. Дело в том, что конструктивно цепь находится под крышкой и смазывается моторным маслом из масляной ванны. Если не сильно вдаваться подробности, общая длина ГБЦ и БЦ будет зависеть от ширины цепи. Естественно, именно цепь сделали уже и облегчили.

При этом облегченные цепи стали обрываться намного чаще, их ресурс заметно сократился по сравнению с предшественниками. Например, двухрядная цепь имела более распределенную нагрузку и сохраняла работоспособность даже после того, как произошел обрыв одного ряда.

С такой конструкцией меньшему износу были подвержены и зубья самих звездочек, что позволяло добиться очень большого срока службы всего механизма. На практике цепь могла шуметь, но выхаживала столько, сколько и сам двигатель до наступления  момента капитального ремонта. Что касается однорядных облегченных решений, указанные цепи шумят меньше, при этом не всегда можно услышать, что цепь растянута/изношена и скоро произойдет обрыв. Срок службы таких цепей редко превышает отметку в 150 тыс. км., зачастую замена цепи ГРМ необходима уже к 100 тыс. км.

Получается, элемент можно считать тем же самым «расходником», что и ремень ГРМ (особенно в случае с усиленными ремнями, которые имеют увеличенный срок службы). С учетом ряда особенностей становится очевидно, что современный цепной привод конструктивно более сложный и шумный, диагностика, обслуживание и замена цепи обходится намного дороже ремня (в среднем, в 2 или 3 раза).

Также следует учитывать, что на некоторых большеобъемных V-образных ДВС замена такого привода предполагает значительный список работ и определенные трудности. Может понадобиться демонтировать двигатель, затем снять с него ГБЦ. С учетом небольшого срока службы самой цепи обслуживание оказывается очень дорогим.

Рекомендуем также прочитать статью об устройстве цепного привода ГРМ. Из этой статьи вы узнаете о реализации и конструктивных особенностях подобного решения.

Отдельного внимания заслуживает и тот факт, что в цепном приводе использован гидронатяжитель. Элемент очень чувствителен к давлению масла в системе смазки. Если давление масла «скачет», цепь также может перескочить на шестернях во время запуска мотора и т.д.

Также встречается ситуация, когда натяжитель не справился со своей задачей в том случае, если двигатель прокрутился в обратную сторону. В качестве примера можно упомянуть банальный откат автомобиля назад, который до этого стоял на включенной передаче.

Плюсы цепного привода

Если учитывать все вышесказанное, тогда может показаться, что современные цепные моторы полностью проигрывают агрегатам с ремнем. Отметим, что и это не совсем верно.

Прежде всего, цепь фактически является деталью двигателя, то есть расположена внутри. Другими словами, элемент надежно защищен от грязи, пыли и воды, не страдает от температурных перепадов и не боится попадания технических жидкостей.  При этом перечисленные выше факторы заметно влияют на ресурс ремня и могут быстро вывести из строя ременной привод.

Еще одним неоспоримым преимуществом цепи является возможность точно выставить фазы газораспределения. Дело в том, что цепь долгое время не подвержена растяжению, на нее не воздействуют растущие нагрузки на мотор. Следовательно, во время езды на повышенных и максимальных оборотах сохраняется точная установка распредвалов, двигатель не теряет мощность.

Также стоит упомянуть, что исправная цепь боле устойчива к разным нагрузкам. Это значит, что привод не перескакивает на зубьях шестерен (при условии нормальной работы натяжителя), то есть фазы газораспределения не сбиваются. Еще использование цепи в системах изменения фаз газораспределения позволяет использовать упрощенную и более надежную конструкцию фазовращателей на распределительных валах.

Преимущества ремня ГРМ

Одним из главных плюсов ремня ГРМ является его простота, а также возможность эффективно гасить вибрации. Такая способность снижать нагрузки от вибраций и колебания увеличивает ресурс постелей распределительных валов.

Также ремень снижает общий уровень шум от работы ДВС, при необходимости его состояние можно относительно легко проверить, заменить или подтянуть, при этом фазы ГРМ остаются на месте. Для диагностики нет необходимости разбирать ДВС, ремень доступен по цене, так что его можно менять в любой момент.

Современные ремни хорошо работают в условиях перепадов температур, имеют увеличенный ресурс, который не зависит от качества моторного масла и давления в системе смазки. Моторы с ремнем можно делать максимально компактными, устанавливая их под капоты микролитражек.

Недостатки ременного привода

Что касается минусов, главным из них является незащищенность ремня от воздействия внешних факторов. Попадание грязи, моторного масла, перепады температур и другие нюансы значительно сокращают срок службы элемента. Также следует учитывать, что ремень является резинотехническим изделием, а резина склонна стареть. По этой причине ремень меняют не только по пробегу, но и по времени.

Еще одной особенностью ремня является то, что он может проскальзывать в случае превышения расчетной нагрузки. Совмещение механизма изменения фаз газораспределения с ременным приводом повышает риск попадания масла из фазовращателей на ремень. Сами фазовращатели должны быть герметичными.Также многие водители хорошо знают, что обрыв ремня ГРМ приводит к тому, что на двигателе гнет клапана. Хотя производители пытались в свое время нивелировать этот недостаток, решить проблему так и не удалось.

Для того чтобы избежать последствий обрыва,  на некоторых моторах в днищах поршней выполнялись особые проточки. Такие проточки были нужны для того, чтобы в случае обрыва ремня поршень не ударял по клапанам. При этом от такой «страховки» позже отказались. Дело в том, что  наличие проточек сильно снижало качество сгорания топливно-воздушной смеси в цилиндрах, мощность ДВС падала. По этой причине инженеры были вынуждены отказаться от этой идеи, тем самым снизив и общую надежность конструкции.

Что в итоге

Как видно, для многих ведущих автопроизводителей выбор и переход исключительного на один или другой тип привода также является не простой задачей. Примечательно, что на разных моделях одного бренда могут быть установлены как моторы с цепью, так и с ремнем ГРМ.

• Например, компания BMW, которая долгие годы использовала в конструкции ДВС только цепь, параллельно выпустила ряд моторов с ременным приводом (хорошо известный силовой агрегат M40).

Двигатели оказались вполне надежными, ремни полностью отрабатывали свой ресурс, никаких проблем с приводом и самим механизмом газораспределения в процессе эксплуатации выявлено не было. При этом версии моторов BMW с цепью бывали как удачными (цепь выхаживала без замены до самого капремонта агрегата), так и не особенно надежными, когда цепь требовала дорогостоящей замены уже спустя 80-90 тыс. км. С учетом данной информации не удается ответить на вопрос, что надежнее, цепь или ремень.

• Концерн VAG (Volkswagen) на некоторых моделях начального сегмента устанавливает ремни, машины среднего класса оборудуются цепью, однако на мощные и объемные агрегаты производитель также ставит ременной привод. Получается, нельзя также сказать, что ремни можно встретить только на бюджетных версиях автомобилей, тогда как цепь идет на более престижные и дорогие модели.

Схожая ситуация прослеживается и у других автопроизводителей (отечественный автопром, марки из США и Японии). Все это говорит нам о том, что многое зависит не от самого типа привода, а от того, как он выполнен касательно технической части. Также не следует забывать и об особенностях эксплуатации того или иного ТС.

Напоследок отметим, что расширенный анализ преимуществ и недостатков цепного и ременного привода на современных моторах позволяет сделать несколько основных выводов:

• Цепь имеет ряд плюсов только применительно к стабильности работы ДВС. Если точнее, с таким приводом удается более точно настроить фазы газораспределения.
• Что касается ресурса, обслуживания, а также стоимости замены цепи и ремня, затраты на цепной привод в итоге окажутся намного больше (начиная от повышенных требований к качеству масла и заканчивая заменой самой цепи, натяжителя, успокоителя и т.д.).
• Надежность современных ремней ГРМ при их невысокой стоимости выглядит намного более привлекательным вариантом как в плане замены, так и простоты обслуживания.
• На практике своевременная замена ремня и роликов на качественные оригинальные изделия или проверенные аналоги позволяет говорить о достаточной надежности элемента.
• Также не следует верить в огромный ресурс цепи, так как на современных авто зачастую стоит облегченная узкая цепь с небольшим ресурсом. В этом случае нужен постоянный контроль шумов, желательна периодическая проверка натяжителя и успокоителей цепи, а также замена цепного привода по регламенту.

Если учесть высокую стоимость замены, становится понятно, что многие меняют цепь не по пробегу, а только тогда, когда проявляются признаки ее растяжения и другие неисправности. В этом случае будет неправильно говорить о каком-либо преимуществе в плане надежности, так как изношенная цепь может перескочить или ее оборвет в любой момент.

В случае с ремнем, затраты на его покупку и установку относительно небольшие, что позволяет каждому автолюбителю даже с ограниченным бюджетом обслуживать свой автомобиль по регламенту.

Читайте также

сравнение двух приводов системы газораспределения

Что лучше в автомобиле – ремень ГРМ или цепь ГРМ?

Вам нравятся вопросы наподобие «Какая машина лучше?», на которые в принципе нет правильного ответа? Обычно такие вопросы вызывают бурную волну обсуждений и даже жесткой полемики. Сегодня же мы решили поговорить по поводу системы газораспределения (ГРМ) в двигателях внутреннего сгорания (ДВС). Все знают, что в ДВС для синхронизации работы двигателя используется цепь ГРМ или ремень.

Но чем они отличаются друг от друга? Уже давно многих автомобилистов интересует, что же лучше? И надо признать, что с тех пор, как на смену цепи ГРМ пришел ремень, споры среди автолюбителей не утихают. Особенно о современных моторах, к которым есть масса претензий по сроку службы. Надо признать, что это отличный вопрос. Но ответить, что лучше – цепь или ремень, слету не получится. Мы попробуем сделать необычное сравнение этих двух систем, чтобы каждый для себя сделал свой выбор. 

 

Бомба замедленного действия под капотом вашего автомобиля

 

В главах 1-5 мы расскажем вам, что с исторической точки зрения вариант с ремнем ГРМ не является ни лучшим, ни худшим, также как и цепь ГРМ. Наше личное мнение, что и цепь, и ремень ГРМ не являются идеальной системой газораспределения в двигателях внутреннего сгорания. В целом эта технология уже давно зарекомендовала себя надежной и прошла проверку временем. Тем не менее она нещадно устарела. На дворе 21 век, и поверьте, автопроизводителей сегодня привлекают более современные технологии. Именно поэтому все больше компаний начинают думать об электрокарах и водородных автомобилях. 

 

В принципе, выяснение, что лучше – цепь или ремень ГРМ, – неблагодарное дело. Те, кто любит спорить на этот счет, все равно не достигнут истины. Все эти искусственные дебаты похожи на спор между теми, кто любит с пеной у рта доказывать, какой автомобиль лучше всех. 

 

Самое интересное, что те, кто спорит о том, какой тип привода системы газораспределения лучше, почему-то не задумываются, что вся система ГРМ – это бомба замедленного действия. Особенно в современных автомобилях. Именно из-за системы ГРМ двигатели автомобилей недолговечны. ГРМ – это слабое звено многих автомобилей.

 

Эволюция системы газораспределительного механизма

 

Глава 1: Зубчатые шестерни 

 

Основная цель использования цепей или ремней ГРМ в двигателях внутреннего сгорания – это транспортирование энергии (крутящего момента) от вращения коленвала к устройству клапанов в головке блока, которые обычно управляются распределительным валом (распредвалом). 

Эту проблему не так сложно решить. Очевидное решение – это использование шестерен. Именно с помощью них легко передавать крутящий момент в боковом направлении. 

 

Вот зубчатые шестерни Volvo P1800S:

 

Да, это шестерни той Volvo P1800S 1966 года, которая проехала почти 5 млн километров. Мотор в этой машине без единого ремонта пробежал больше 3 млн километров. Далее был проведен дорогой ремонт, и машина снова наездила более 1 млн километров. А теперь о грустном. 

 

Как вы думаете, выгодно ли автопроизводителям выпускать такие автомобили, которые могут служить владельцу длительный промежуток времени? Ведь чем больше ресурс автомобиля, тем меньше продажи автопроизводителей. Вы представляете, сколько бы сегодня ходили автомобили, если бы они все оснащались для передачи крутящего момента от коленвала на распредвал зубчатыми шестернями? Представьте, если бы вы были генеральным директором компании, которая продавала продукт, служивший 50 лет, а не 10. 

 

Насколько мы можем судить, руководители крупных автомобильных компаний решили в один прекрасный момент в истории автопромышленности спроектировать двигатели так, чтобы уменьшить их срок службы. Мы не знаем, сделано это специально или по необходимости. Но суть от этого не меняется. 

Начав проектировать двигатель с меньшим ресурсом, автокомпании стремились в первую очередь к своей выгоде, чтобы эксплуатируемые в мире автомобили быстрее оказывались на свалке, что увеличивало бы продажи новых автомобилей. Но как это сделать без жалоб автовладельцев? Очень просто. Нужно придумать умную новую технологию!

 

Глава 1.5: Нейлоновые зубчатые шестерни

 

Первое решение проблемы долговечности двигателей, которое мы хотим обсудить, довольно показательно – замена металлических зубчатых шестерен на шестерни с нейлоновыми зубьями, которые установлены прямо на металл. 

Это шестерни от двигателя модели Chrysler 383 1969 года. Важно знать, что эти шестерни дороже, чем обычный металлический шестереночный механизм.

 

Все потому, что нейлон очень дорогой. Как альтернативу можно, конечно, использовать более дешевый пластик. Но и пластиковые шестерни на самом деле дороже стальных. Ведь для производства пластиковых шестерен нужно в 30 раз больше материала, чем при производстве металлических. Только так можно добиться, чтобы пластиковая шестерня выдерживала ту же нагрузку, что и стальная. 

 

Как вы думаете, какое оправдание придумали автопроизводители, которые недавно стали вместо стальных шестерен использовать пластиковые? Они объяснили замену стальных шестерен необходимостью сделать двигатели тише. Однако это слабый аргумент, в который могут поверить только дилетанты. Об этом ниже. 

 

Глава 2: Цепь ГРМ

 

Когда некоторые производители стали использовать нейлоновые шестерни, выявилась одна проблема: шестерни были слишком слабыми. В итоге автопроизводители стали получать множество критики. Следующей технологией передачи энергии для синхронизации двигателя стали цепи ГРМ. Это более умный способ уменьшить ресурс двигателей так, чтобы потребители не жаловались. 

 

С инженерной точки зрения принцип работы цепи ГРМ в газораспределительном механизме основан на передаче крутящего момента на большие расстояния, как, например, на этом велосипеде:

 

Важное значение в этом механизме имеет задняя пружина, которая помогает держать цепь в натяжке при переключении скоростей на велосипеде. Ведь когда цепь перескакивает на другую звездочку, длина ее прямого сегмента изменяется. Если бы не было специального механизма, то при переключении скоростей цепь на велосипеде провисла бы или даже слетела. 

 

Этой проблемы в машине не существует. Но есть в автомобилях свои заморочки. Например, цепь ГРМ со временем изнашивается (причем если сравнивать с зубчатыми шестернями, износ цепи происходит очень и очень быстро). Это приводит к увеличению эффективной длины цепи с течением времени. Поэтому автопроизводители оснастили цепь ГРМ натяжителем для устранения ее провисания. Ну что, вот вам и еще одно доказательство того, что автопроизводители намеренно сократили срок службы компонентов двигателя, перейдя на использование цепи ГРМ.

 

В принципе, использовать цепь не было необходимости. Тем более что крутящий момент от коленвала на распредвал нужно передавать на небольшие расстояния. Но нет. Автопроизводители сознательно решили оснастить все двигатели цепью ГРМ, которая очень быстро изнашивается по сравнению с шестернями. 

Это, безусловно, решало проблемы долговечности моторов 60-х годов. 

 

Вот два решения цепного привода системы ГРМ:

 

На левой картинке вы можете увидеть двигатель, оснащенный длинными толкателями клапанов (схема OHV). Этот мотор использует небольшую цепь. Справа вы видите двигатель с системой OHC или DOHC, где используется длинная цепь. Конструкция слева рассчитана на более длительный срок службы. Также конструкция мотора слева дешевле и легче. Более длинные цепи, используемые в двигателях конструкции OHC, со временем больше изнашиваются и растягиваются. Самое плохое – это когда в двигателях с двумя цепями одна цепь изнашивается быстрее другой. В этом случае натяжитель более изношенной цепи ухудшит идеальную синхронизацию мотора. 

 

Но многие автопроизводители используют множество различных технологий, чтобы предотвратить подобную асимметрию в синхронизации двигателя в результате износа цепи или ее растяжения. 

В некоторых моторах есть системы переменной синхронизации клапанов, например, такие как VTECH или VANOS. В таких моторах натяжитель цепи подключен к устройству опережения синхронизации. На таких моторах в случае провисания цепи от износа она автоматически немного продвигается на несколько звеньев. 

 

Но во всех этих примерах при использовании цепи ГРМ мы не видим систем, предотвращающих быстрый износ цепей. Вместо того чтобы придумывать, как увеличить срок службы цепей ГРМ, автопроизводители все сделали для того, чтобы сильно натянутая цепь испытывала максимальное механическое трение. Это означает, что со временем нарушается не только натяжка цепи, что приводит к ее износу, но и изнашиваются также натяжители цепи. 

 

Глава 3: Ремни ГРМ

 

Проблему долговечности двигателей можно решить с помощью ремней? Если вы инженер в автомобильной компании, которая поручила вам придумать, как сократить срок службы двигателей, то вы, конечно, не остановитесь на цепях ГРМ. Вы обязательно придумаете еще что-нибудь, с радостью сообщив своим руководителям, что вместо цепей ГРМ нужно использовать ремни ГРМ.

Именно так это и произошло в истории автопромышленности. Ремни ГРМ стали следующим шагом по заговору против автовладельцев, мечтающих всю жизнь владеть одним автомобилем. Ремни ГРМ пришли на смену цепям во многих автомобилях. 

 

Ремни газораспределительного механизма появились на сцене еще в 1962 году. Но на раннем этапе ремни не стали так популярны, поскольку в те годы еще не было технологий, способных производить крепкие ремни. И все дело было в резине, из которой изготавливали первые ремни. Известно, что резина при больших температурах быстро стареет.

В итоге первые ремни ГРМ служили очень недолго и рвались, что нередко приводило к существенной поломке двигателя. Затем ремни стали более надежными, и автопроизводители стали отказываться от цепей, также заявив, что это необходимо, чтобы уменьшить шум двигателей. Но, несмотря на технологии производства ремней ГРМ, они все равно по сроку службы уступают цепям ГРМ. Автопроизводители сделали так, чтобы автовладельцы чаще приезжали на техническое обслуживание для замены ремня ГРМ (которое обходится в немалые деньги). 

 

В современных автомобилях ремни ГРМ служат более длительный срок по сравнению со старыми автомобилями. В некоторых машинах ремень ГРМ нужно менять каждые 100-150 тыс. км, тогда как совсем недавно в некоторых автомобилях автопроизводители рекомендовали менять ремень каждые 30-45 тыс. км. 

Но это не значит, что теперь ремни ГРМ имеют преимущество перед цепью. Также это не значит, что вы должны бежать покупать автомобили только с цепью ГРМ. Все не так просто. 

 

Глава 4: Цепи с пластиковыми направляющими

Следующим решением проблемы долговечности автомобилей был переход автопроизводителей с использования обычных цепей на цепи, которые используют изогнутые пластиковые направляющие. Этот пластик разваливается со временем. Но вы не удивляйтесь. Это изначально и придумано так, чтобы эти пластиковые направляющие вышли из строя через определенный пробег автомобиля. 

 

Плюс в таких современных моторах используются непрямые длинные цепи. То есть используется принцип, как в этом 10-скоростном велосипеде:

 

С инженерной точки зрения для того чтобы эффективно передавать крутящий момент по длинной цепи, необходима дополнительная шестерня. Но в вышеуказанном примере в видео цепь в современных моторах изогнута и постоянно взаимодействует не с шестерней, как положено, а с куском ПЛАСТИКА!

 

Что дороже – цепь ГРМ или ремень ГРМ?

 

Итак, мы посмотрели, как автопроизводители перешли от шестерней на цепи ГРМ, а затем на ремни ГРМ, и теперь снова решили использовать цепи. Осталось теперь разобраться, что дешевле обслуживать – автомобиль с ремнем ГРМ или цепью? Конечно, здесь все зависит от марки и модели конкретного автомобиля. Но в целом все примерно то на то и выходит, как это ни покажется сначала странным. 

Ремень ГРМ, конечно, стоит дешевле цепи. Но как только к ремню ГРМ вы приобретаете шкивы и все остальное, стоимость замены ремня ГРМ и приводных роликов будет примерно сопоставима со стоимостью замены цепи ГРМ.

 

Если говорить о старых подержанных автомобилях, то, конечно, предпочтительнее покупать автомобиль с классической цепью, которая относится к древней технологии, проверенной временем. Если же говорить о новых современных автомобилях, то сегодня лучше приобретать автомобили с ремнем ГРМ, поскольку новые цепные технологии газораспределительного механизма, набирающие снова популярность, несовершенны и менее надежны, чем старые классические цепные системы ГРМ.

 

Но с автомобилями, использующими ремни ГРМ, нужно быть внимательным, поскольку ремни имеют свойство неожиданно рваться от износа или заводского брака. В этом случае многие двигатели ждет поломка, из-за того что клапаны мотора встретятся с поршнями. 

 

Глава 5: Разнообразие – это специя жизни

 

Мы только поверхностно затронули вопрос, что происходит с эволюцией автомобилей. Все на самом деле сложнее. Вот здесь вы можете прочитать, почему современные моторы намного хуже старых. 

 

К производителям автомобилей уже много вопросов. Например, почему автомобили Мерседес Е-класса, выпущенные для таксопарка Германии, могут легко проехать 500 тыс. км, тогда как обычные версии не всегда могут без ремонта доехать до такого километража? Или почему современные грузовые машины, также как и старые, по-прежнему могут легко намотать без ремонта более 1-2 млн километров, несмотря на то что в двигателях грузовиков более высокая степень сжатия и крутящий момент? 

 

Или, например, почему современные датчики кислорода выходят из строя намного быстрее, чем в старых машинах? Или почему автопроизводители стали в конструкции многих компонентов использовать вместо металлических деталей пластиковые, что в итоге привело к существенному сокращению срока службы транспортных средств? И таких вопросов тысячи. 

 

Обычно производители на все вопросы отвечают просто: замена металлических деталей на пластиковые необходима для снижения веса автомобилей. Но постойте, а что, в мире нет алюминия? Но нет, автопроизводители продолжают ухудшать автомобили, облегчая все преимущественно пластиком. 

На самом деле нужно написать целый учебник, чтобы перечислить все детали, которые ухудшились в современных машинах. 

 

Итог: Так что лучше?

 

Как мы уже не раз отметили, определить точно, что же лучше – ремень или цепь, не представляется возможным. Те же, кто спорит об этом, теряют время. Это искусственный бессмысленный спор. Каждый тип привода ГРМ имеет свои плюсы и минусы. Все зависит от типа и конструкции двигателя, а также от стоимости замены ремня/цепи ГРМ в конкретном автомобиле. Например, в одних автомобилях ремень/цепь меняется довольно-таки легко и обходится в незаоблачную сумму, тогда как в других машинах для замены цепи/ремня нужно разобрать чуть ли не полмашины, что в итоге влетает в круглую сумму. В заключение приводим основные плюсы ремней ГРМ и цепей ГРМ.

 

Плюсы ремней ГРМ

• Лучшая точность синхронизации способствует повышению производительности и снижению выбросов

• Низкий уровень шума

• Пониженные гармоники коленчатого вала (непостоянная скорость), влияющие на динамику и фазу газораспределения

• Уменьшенное трение

• Снижение требований к смазке (масло не требуется для ремня)

• Простота регулировки (для гонок)

 

Плюсы цепей ГРМ

 

• Цепь имеет больший ресурс

• При замене цепи ГРМ требуется замена меньшего количества компонентов

Эволюция ГРМ: шестерни, цепь и ремень

Любите спорить на автомобильную тему и рассуждать, что лучше — ремень или цепь? Ничто так не придает спорщику значимости, как знание истории развития механизмов! Мы расскажем вам о том, как появились и ушли в небытие разные приводы ГРМ.

Два слова о ГРМ

Клапанный механизм газораспределения, сокращенно ГРМ, — это то, без чего четырехтактный двигатель существовать в принципе не может. Он открывает впускные клапана, впуская воздух или горючую смесь в цилиндры на такте впуска, открывает выпускные на такте выпуска и надежно запирает горящую в цилиндре смесь во время рабочего хода. От того, насколько хорошо он обеспечивает «дыхание» мотора — подачу воздуха и выпуск отработавших газов — зависит и мощность, и экологичность мотора.

Клапаны открывают и закрывают своими кулачками распределительные валы, а крутящий момент на них передается с коленвала, в чем, собственно, и состоит задача привода ГРМ. Сегодня для этого используют цепь или ремень. Но так было не всегда…

Старый добрый нижний распредвал

В начале ХХ века проблем с приводами распредвала не было — его раскручивали обычные шестерни, а к клапанам от него шли штанги толкателей. Клапаны располагались тогда сбоку, в «кармане» камеры сгорания, прямо над распределительным валом, и открывались-закрывались штангами. Потом клапаны стали ставить один напротив другого, чтобы уменьшить объем и площадь поверхности этого «кармана» — в результате неоптимальной формы камеры сгорания моторы имели повышенную склонность к детонации и плохой термический КПД: много тепла уходило в стенки головки блока цилиндров. И наконец, клапаны перенесли в область прямо над поршнем, и камера сгорания стала совсем небольшой и почти правильной формы.

Расположение клапанов сверху камеры сгорания и привод клапанов более длинными толкателями (так называемая схема OHV), предложенные еще в начале ХХ века Дэвидом Бьюиком, оказались самыми удобными. Такая схема вытеснила варианты моторов с боковыми клапанами в гоночных конструкциях уже к 1920 году. Например, именно она применяется в знаменитых двигателях Chrysler Hemi и моторах Corvette и в наше время. А моторы с боковыми клапанами могут помнить водители ГАЗ-52 или ГАЗ-М-20 «Победа», где данная схема применялась в двигателях.

---

И ведь так удобно все это было! Конструкция очень проста. Распредвал, оставаясь внизу, находится в блоке цилиндров, где прекрасно смазывается разбрызгиванием масла! Даже штанги и кулачки рокеров с регулировочными шайбами можно оставить снаружи при необходимости. Но прогресс не стоял на месте.

Почему отказались от штанг?

Проблема — в лишнем весе. В 30-е годы скорость вращения гоночных моторов на земле и авиационных моторов на самолетах достигла величин, при которых появилась необходимость облегчить механизм газораспределения. Ведь каждый грамм массы клапана вынуждает увеличивать и силу пружин, которые его закрывают, и прочность толкателей, через которые распредвал жмет на клапан, в результате потери на привод ГРМ быстро возрастают при увеличении оборотов мотора.

Выход был найден в переносе распределительного вала наверх, в головку блока цилиндров, что позволило отказаться от простой, но тяжелой системы с толкателями и значительно уменьшить инерционные потери. Поднялись рабочие обороты мотора, а значит, увеличилась и мощность. Например, Роберт Пежо создал в 1912 году гоночный двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр и двумя верхними распредвалами. С переносом распределительных валов наверх, в головку блока, возникала и проблема их привода.

---

---

Первым решением было ввести промежуточные шестерни. Существовал, скажем, вариант с приводом дополнительным валом с коническими шестернями, как, например, на всем танкистам знакомом двигателе В2 и его производных. Такая схема применялась и на уже упомянутом моторе Peugeot, авиамоторах Curtiss К12 образца 1916 года и Hispano-Suiza 1915 года.

Еще одним вариантом стала установка нескольких цилиндрических шестерен, например в двигателях болидов Формулы-1 периода 60-х годов. Удивительно, но «многошестеренная» технология находила применение и совсем недавно. Например, на нескольких модификациях дизельных 2.5-литровых моторов Volkswagen, ставившихся на Transporter T5 и Touareg — AXD, AXE и BLJ.

---

---

Почему пришла цепь?

У шестеренчатого привода было много «врожденных» проблем, главная из которых — шумность. Помимо того, шестерни требовали точной установки валов, расчета зазоров и взаимной твердости материалов, а также — муфт гашения крутильных колебаний. В общем, конструкция при кажущейся простоте была мудреной, а шестерни — отнюдь не «вечными». Нужно было что-то другое.

Когда впервые применили цепь для привода ГРМ, точно неизвестно. Но одной из первых массовых конструкций был двигатель мотоцикла AJS 350 с цепным приводом в 1927 году. Конструкция оказалась удачной: цепь не только была тише и проще в устройстве, чем система валов, но и снижала передачу вредных крутильных колебаний за счет работы своей системы натяжения.

---

---

Как ни странно, цепь не нашла применения в авиационных моторах, и в автомобильных появилась значительно позже. Сначала она появилась в приводе нижнего распредвала вместо громоздких шестерен, но постепенно стала набирать популярность и в приводах с верхними распредвалами, однако особенно стала актуальна, когда появились моторы с двумя распредвалами. Например, цепью приводился ГРМ в двигателе Ferrari 166 1948 года и в поздних версиях мотора Ferrari 250, хотя ранние варианты его имели привод коническими шестернями.

В массовых моторах нужды в цепном приводе долго не возникало — до 80-х годов. Маломощные двигатели выпускались с нижним распредвалом, и это не только «Волги», но и Skoda Felicia, Ford Escort 1.3 и множество американских машин — на V-образных моторах штанги-толкатели стояли до последнего. А вот на высокофорсированных моторах европейских производителей цепи появились уже в 50-е годы и до конца 80-х оставались преобладающим типом привода ГРМ.

Как появился ремень?

Примерно тогда же у цепи появился опасный конкурент. Именно в 60-е развитие технологий позволило создать достаточно надежные зубчатые ремни. Хотя вообще-то ременная передача — одна из старейших, она использовалась для привода механизмов еще в античности. Развитие станочного парка с групповым приводом механизмов от паровой машины или водяного колеса обеспечило развитие технологий производства ремней. Из кожаных они стали текстильными и металлокордными, с применением нейлона и других синтетических материалов.

---

---

Первый случай использования ремня в приводе ГРМ относят к 1954 году, когда в гонках SCCA победил Devin Sports Car конструкции Билла Девина. Его мотор, согласно описанию, имел верхний распредвал и привод зубчатым ремнем. Первой же серийной машиной с ремнем в приводе ГРМ считается модель Glas 1004 1962 года небольшой немецкой компании, позднее поглощенной BMW.

В 1966 году, Opel/Vauxhall начал производство массовых моторов серии Slant Four с ремнем в приводе ГРМ. В том же году, несколько позже, появились моторы Pontiac OHC Six и Fiat Twincam, тоже с ремнем. Технология стала по-настоящему массовой.

Причем мотор от Fiat чуть было не попал на наши» Жигули»! Рассматривался вариант его установки вместо нижневального мотора Fiat-124 на будущий ВАЗ 2101. Но, как известно, старый мотор просто переделали под верхние клапаны, а в качестве привода поставили цепь.

Как видно, сначала ремень использовался исключительно на недорогих моторах. Ведь его основными преимуществами была низкая цена и малая шумность привода, что актуально для небольших машин, не обремененных шумоизоляцией. Но его нужно было регулярно менять и следить, чтобы на него не попадали агрессивные жидкости и масло, причем интервал замены уже тогда был немаленьким и составлял 50 тысяч километров.

И все же славу не слишком надежного способа привода ГРМ он получить успел. Ведь достаточно было погнуться одной шпильке или выйти из строя одному ролику, как его ресурс снижался в разы.

---

---

Серьезно снижало ресурс и замасливание — тут не всегда помогал даже герметичный кожух, ведь моторы тех лет имели весьма примитивную систему вентиляции картерных газов и масло все равно попадало на ремень.

Впрочем, все нюансы применения некачественных ремней ГРМ у нас знакомы владельцам переднеприводных ВАЗ. Мотор 2108 разрабатывался как раз в 80-е, на пике увлечения ремнями. Тогда их стали ставить даже на большие моторы вроде ниссановского RB26, и надежность лучших образцов была на уровне. С тех пор споры о том, что лучше — цепь или ремень, не утихают ни на минуту. Будьте уверены, прямо сейчас, пока вы читаете эти строки, на каком-нибудь форуме или в курилке два апологета разных приводов спорят до полного изнеможения.

В следующей публикации я подробно разберу все плюсы и минусы цепных и ременных приводов. Оставайтесь на связи!

---

Читайте также:

---

Ремень или цепь? Разбираемся, какие моторы надежнее

Сейчас даже девушки соображают в конструкциях моторов. Бывалые (той еще закалки) автомобилисты — они все знают, они над нами сейчас посмеются, мол, чего вы тут все как для «чайников» примитивно расписываете? Да только не обязаны все водители сейчас автослесарями быть, и руки марать не всем интересно. Но кое-что изучить было бы не вредно. Например, как понять, когда пора менять ремень или цепь газораспределения? И какие моторы надежнее — ременные или цепные?

Это касается газораспределительного механизма (см. Справку), но мы вас сейчас не пугать словами страшными собрались, а рассказать, на что обратить внимание при выборе машины. Ведь надежность современных авто хромает, капризные они стали и ко всему восприимчивые. Чуть что, вы попадаете на дорогостоящий ремонт.

РВЕТСЯ ТАМ, ГДЕ ТОНКО

Вот по этой причине ваш отец (вместе с дедом) будут настаивать на покупке машины только с цепным мотором. Будто цепь хоть и загремит, но не порвется, а ремень резиновый, век его короток. Потому бывалые будут пугать загибанием клапанов.

Водитель это поймет сразу — движок попросту заклинит. На этом жизнь мотора прекратится, его придется разбирать, менять все эти загнутые клапаны, порвавшийся ремень, натягивающий его ролик и все прочее, что вдребезги разнесло при той моторной катастрофе. В рублях это — десятки тысяч. Уже страшно? Но ремень ведь не обязательно порвется, у него есть свой срок службы.

Что делать?

Своевременно проходить техобслуживание и вовремя менять ремень ГРМ. Ремень не спрятан внутри мотора, обычно он расположен снаружи, поэтому грамотный мастер определит его состояние. Ориентируйтесь на такие цифры: в иномарках ремень нужно менять через каждые 60-80 тысяч километров, в «нашемарках» — через 35-50 тысяч. Цифры примерные. А у автопроизводителей все это прописано четко. Некоторые «официалы» вам скажут, что ремень и 100 тысяч отходить сможет, но надо учитывать, что у нас тут для машин совсем не курортные места.

СКОВАННЫЕ ОДНОЙ

В цепных моторах вместо ремня ГРМ используется цепь, похожая на велосипедную. Только она не висит снаружи, как в велике, она спрятана внутри мотора. Казалось бы, сносу ей такой не будет. Но нет. Моторы сейчас пытаются сделать все легче и тоньше, чтобы меньше топлива поедали. Ту же цепь — ее попробуй проверни, если она толстенная и тяжелая. Вот и стали их делать тонкими, и начали они вытягиваться, железо ведь тоже хлипким быть может, если толщина как у консервной банки. А иногда и поставщики комплектующих халтуру сделают, тогда начинают греметь цепи уже через 20-30 тысяч километров.

Треск, цоканье, дребезжание — вот признаки того, что цепь растянулась или даже перескочила через зубья шестеренок. Мотор будет работать неровно, на панели загорится индикатор с изображением мотора (Check engine). Ездить с такими симптомами нельзя, мотор надо сразу глушить, машину цеплять на веревку или грузить на эвакуатор. И везти в мастерскую.

Бывает так, что цепь только-только поменяли, и вас отговаривают, говорят, проблема в другом месте. Но меняют все эти цепи, звездочки, натяжители и успокоители часто на китайское барахло, чтобы деньги сэкономить, но эти запчасти — полная дрянь. И болезнь возвращается.

Что делать?

Производитель будет утверждать, что цепь менять не нужно, она поставлена на весь срок жизни мотора. Но нужно послушать двигатель. В начале «болезни» цепь гремит в течение нескольких секунд сразу после холодного запуска. Мотор трещит, будто дизель на тракторе. Кустари-самоучки вам скажут, что надо залить масло погуще и дальше ездить, но это как кариес лечить полосканием, не поможет. Нужно отправлять машину на диагностику. И дальше решать, что будет дешевле — ремонтировать за 20-30 тысяч или сразу купить «контрактный» движок, снятый с другой машины. Замена зачастую обходится дешевле ремонта.

КОММЕНТАРИЙ ЭКСПЕРТА

Андрей Севастьянов, руководитель гоночной команды и техцентра B-Tuning:

— Зубчатый ремень ГРМ закрыт лишь декоративной крышкой, поэтому подвержен дополнительному износу, на него попадают песок, вода, грязь. Даже крысы, которые забираются в подкапотное пространство. И это не мифы, мы видели такие моторы. При повышенной нагрузке ремень может немного растягиваться, а потом с эффектом хлыста сжиматься. С цепным механизмом легче получить хороший спортивный результат. Но в производстве двигатели с ремнем проще и дешевле, и автопроизводители массово пошли по пути сокращения себестоимости.

СПРАВКА

ГРМ — газораспределительный механизм двигателя. Он отвечает за подачу топлива и воздуха в мотор, для этого валы двигателя нужно соединить чем-то между собой, чтобы они вращались соответствующим образом. Раньше производители для этого использовали металлическую цепь, теперь все чаще резиновый ремень. Но если он рвется, то происходит загибание клапанов.

Клапан — железная штуковина, похожая на большой гвоздь с большой шляпкой. Она открывает и закрывает отверстия в камеру сгорания мотора. Если ремень ГРМ порвется, то цикл движения разных частей мотора нарушится, и поршень, который ходит туда-сюда внутри цилиндра, превратит эти клапаны в семейку бледных поганок. То есть те самые «гвозди» станут кривыми и ничего открывать или закрывать уже никогда не смогут.

На глазок вы эту болезнь диагностировать не сможете, тут потребуется механик или просто бывалый шофер, умеющий ориентироваться по меткам.

А теперь — смешное словечко, блеснув знанием которого вы сойдете за своего в любом гаражном кооперативе или в любой мастерской на задворках промзон. Можно сделать так, чтобы разрыв ремня ГРМ не привел к загибанию клапанов. Для этого нужен (внимание!) «безвтыковый» поршень. Он имеет специальное углубление в поверхности, которое и не даст поршню ударить по шляпкам (знатоки говорят — по тарелке) клапанов. Но мы вам об этом не ради красного словца говорим. Если кто-то из бывалых будет вас уговаривать поставить такие поршни, не соглашайтесь. Во-первых, они кустарные. Во-вторых, их установка ведет к падению мощности мотора и увеличенному расходу топлива. Лучше выполнить три рекомендации:

►Регулярно (хотя бы раз через каждые 5 тысяч км) осматривать ремень ГРМ самостоятельно или в мастерской.

►Не тяните с его заменой, когда время подошло, ставьте только фирменный и у проверенного мастера. Дешевые китайские ремни рвутся на раз.

►При покупке подержанной машины обязательно проверьте в мастерской, в каком состоянии ГРМ.

КТО ЕСТЬ КТО?

Цепные

Hyundai Solaris

KIA Rio

LADA 4×4

Renault Kaptur (114 л. с.)

Toyota RAV4

Ременные

Ford Focus

Volkswagen Polo (90 и 110 л. с.)

LADA Granta, Vesta

Renault Logan

Citroen C4 седан (115 л. с.)

AUTO.KP.RU в Facebook

Группа Auto.kp.ru в «Одноклассниках»

Присоединяйтесь к открытой группе ВКонтакте

А это наш АвтоТвиттер

ремень или цепь? Новости авто

Какой привод ГРМ лучше? Этот вопрос входит в десятку самых философских автомобильных вопросов, вместе с левым и правым рулем, бензином или дизелем, механической или автоматической коробкой передач. Одни автолюбители будут отдавать свой голос за ременную передачу, а вторые будут отдавать предпочтение цепному механизму. Это же касается и всех вышеуказанных вопросов. Давайте вместе попытаемся разобраться какой газораспределительный механизм лучше, дешевле и в чем плюсы и минусы двух вариантов привода распределительного вала.

Читайте также: Снится Беременность

Сразу стоит отметить, на сегодняшний день все больше автопроизводителей переходят именно на ременную передачу и отказываются от цепи ГРМ. Но все равно у некоторых водителей остается не доверительное отношение к «эластичному» приводу. Большое количество автолюбителей, особенно старшего поколения, называют металлический вариант едва ли не вечным. Правы ли они?

Современная цепь ГРМ

Раньше цепи ГРМ были действительно беспроблемным элементом. Все дело в том, что ее как правило делали из двух, а порой из трех звеньев (рядов). Порвать такую металлическую дорожку было весьма проблематично. «Служили» они действительно сотни тысяч километров. Со временем цепь могла вытянуться и начать невыносимо звенеть, что приводило к перескоку на один-два зуба. Но даже в таком случае обрывы случались намного реже, нежели у ремней.

По сравнению с ремнем цепь шумная, вытягивается, но шумоизоляция современных силовых агрегатов позволяет убрать это недостаток быстро и качественно. В салоне «шелест» цепи практически не слышно. Стоит отметить, что старые цепные двигатели действительно надежнее, чем новые. Современные агрегаты аналогичной надежностью похвастаться не могут. Почему?

Читайте также: Снится Мертвый

На то есть ряд причин. Сейчас двигатели очень сильно убавили в весе, стали короче и меньше в объемах. Это связано с так называемыми «нормами ЕВРО» – нужно чтобы автомобиль был легче, компактнее, соответственно потреблял мало топлива и выбрасывал меньше вредных веществ в атмосферу. Эти требования отразились и на ГРМ. Его привод также существенно облегчают.

Также сейчас все автопроизводители стараются увеличить объем салона, за счет уменьшения объема моторного отсека. Поэтому очень важно, чтобы силовой агрегат был максимально компактным. Первым от таких изменений начал страдать именно цепной привод, поэтому цепь максимально укоротили и облегчили. Сейчас она скорее похожа на велосипедную. За счет такого урезания, уменьшилась не только головка блока, но и сам блок. Поэтому отпала необходимость в большой масляной ванне (классическая цепь постоянно вращалась в масле).

На первый взгляд все отлично – цепь убавили, объемы и размеры уменьшились, масла нужно меньше, вес снизился. Отлично ведь? Но есть одно важное «НО»… такое тоненькое изделие начало рваться.
Правда, прежде чем окончательно выйти из строя, цепь начинает шуметь сильнее обычного. Многие водители не обращают на это внимание, списывают на погоду, или же попросту могут не слышать из-за хорошей «шумки» мотора. Все это приводит к обрыву цепи и дорогостоящему ремонту.

Читайте также: Снится Вода

Таким образом цепь ГРМ стала таким же расходником, как и большая часть элементов двигателя. Сейчас крайне сложно встретить двигатель, в котором бы цепь менялась только при капитальном ремонте (как было раньше). Как правило, ее меняют как и ремень – от 100 000 км. Плюс ко всему, из-за сложности конструкции, диагностика цепи ГРМ сейчас очень дорогостоящая. Можно сделать вывод, что современный цепной механизм по надежности и ресурсу очень сильно приближается к ремню ГРМ.

У вас автомобиль на цепи? Не спешите расстраиваться. Да, минусов действительно много, но есть и плюсы:

• она вращается в закрытом пространстве, практически не соприкасается с воздухом, а значит, нет мусора, пыли и влаги ускоряющей износ.
• ей практически не важна температура. Она не боится ни холода, ни жары, в отличии от ремня.
• точность регулировки. Цепь имеет более точный механизм регулировки, он не так сильно растягивается.
• устойчивость к кратковременным перегрузкам.

Ремень ГРМ

Это абсолютно другая конструкция, несмотря на идентичность выполняемых функций. Выглядит ремень так – прорезиненная лента (может быть на тканевой основе или иного износостойкого материала) внутри которой есть зубцы. Эти зубцы входят в зацепления с шестернями, которые закреплены на распределительном вале.

Плюсы ременного механизма:

• сухая конструкция. То есть, здесь нет масла. Находится за пределами силового агрегата, вращается в воздухе, хотя и закрыта специальным кожухом.
• ремень эластичный. Он эффективно гасит колебания, которые во многоцилиндровых моторах могут влиять на ресурс валов.
• практически отсутствует влияние температуры на работу мотора. Если масло холодное зимой, это не отражается на шумности двигателя (цепному механизму нужно разогреться для эффективного накачивания масла в гидронатяжитель).
• тишина работы.
• легкость диагностики и ремонта. Нет необходимости разбирать мотор, даже не нужно снимать крышку головки блока. Просто снимается защитная крышка.
• цена ремонта. Он дешевле как в производстве, так и в замене. Сменить ремень вместе с механическими натяжителями стоит в разы дешевле, замены цепи.
• компактность детали. Мотор с ремнями легче, короче и меньше по объему.

Отрицательные моменты:

• загрязнение. Поскольку ремень вращается в воздухе и защищен только кожухом, на него могут попадать пыль, грязь, вода и даже масло. Все это отрицательно сказывается на его ресурсе.
• старение и трескание. Ремень меняется не только по километражу, но и по годам. К примеру, если авто стояло длительное время без эксплуатации, а пробег всего несколько десятков километров, ремень все равно нужно менять. Его материал имеет склонность к старению и от времени он попросту трескается.
• склонность к проскальзыванию. Во время превышения максимальной нагрузки (при резком старте с места) ремень может проскальзывать. Иногда ломаются даже зубья, которые входят в зацепление.

Итак, что же все-таки лучше: ремень или цепь? Однозначный ответ дать крайне сложно. Необходимо смотреть конкретную модель двигателя, а также условия его эксплуатации.

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 на ГРМ

Одним из важнейших узлов автомобиля является газораспределительный механизм, который обеспечивает правильную, стабильную и надёжную работу двигателя. ГРМ оснащён приводом, благодаря которому синхронизируется распределительный и коленчатый вал, и крутящий момент двигателя передаётся другим частям машины. В роли привода первоначально выступала цепь, но в последнее время производители всё чаще устанавливают ремень.

Плюсы и минусы ремня ГРМ

Для передачи крутящего момента ремень в автомобилях стал использоваться сравнительно недавно, что удивительно, поскольку он имеет множество преимуществ:

• благодаря своей эластичности гасит колебания, которые на многоцилиндровых моторах приводят к преждевременному износу коленвала и распредвала;
• работает без шума, не требует смазки, не зависит от температуры двигателя;
• способен подтягиваться механическими натяжителями без влияния на фазы ГРМ;
• обладает низкой стоимостью, прост в диагностике и замене, не требует разборки всего блока двигателя.

Разумеется, у резинового ремня есть определённые недостатки. Прежде всего, он достаточно уязвим к внешним нагрузкам и легко может оборваться. Обрыв ремня, в свою очередь, может привести к удару поршней о клапаны и значительной поломке многих узлов двигателя.

При воздействии воды, моторного масла или низких температур износ ремня значительно ускоряется. Таким образом, ремень ГРМ нуждается в постоянном осмотре и замене при первых признаках изнашивания.

Плюсы и минусы цепного привода

Цепной привод традиционно ставился на ГРМ, поскольку металлическая цепь, в отличие от ремня, обладает высокой надёжностью и устойчивостью к различным негативным факторам. Цепь не боится воды, масла, низких температур и прочих условий, которые могут ускорить износ ремня.

Также стоит отметить следующие достоинства цепи:

• не растягивается под нагрузкой, что обеспечивает высокую точность установки валов мотора;
• устойчива к завышенным нагрузкам, не проскальзывает при сильной перегрузке, а значит, не нарушит последовательность фаз газораспределения;
• не боится масла, что означает более простую конструкцию фазовращателей, в которых циркулирует масло.

К сожалению, цепь также имеет определённые недостатки. На современных автомобилях размеры цепи сокращают из соображений компактности моторного отсека. Цепь становится тонкой и лёгкой, что ведёт к снижению её прочности. Кроме того, при малейшем растяжении цепь начинает заметно шуметь, а проводить диагностику и замену намного сложнее, чем в случае с ремнём.

Обычно замена цепного привода обходится почти в 3 раза дороже, чем замена ремня. При этом облегчённые современные цепи изнашиваются намного быстрее, чем их предшественники, поэтому выигрыш в надёжности и экономичности можно считать весьма сомнительным.

Что выбрать

Таким образом, выбор автомобиля с тем или иным приводом ГРМ ставит автовладельца в тупик, поскольку у каждого типа имеются значительные достоинства и недостатки. Цепи считаются более надёжным способом передачи, однако на современных автомобилях они не слишком долговечны, а стоимость их замены достаточно высока.

Ремень, в свою очередь, тоже изнашивается относительно быстро, но зато он выгодно отличается простотой и дешевизной замены. Стоит сказать, что производители автомобилей точно так же не могут отдать однозначное предпочтение какому-либо одному типу привода. Более того, на некоторых моторах (например, производства Volkswagen) используется цепь и ремень одновременно.

Сам мотор представляет собой довольно сложную систему, которая может быть более или менее надёжна в зависимости от производителя, модельного ряда, года выпуска и ряда прочих факторов. Выбирать автомобиль следует не по типу привода ГРМ, а ориентируясь прежде всего на надёжность двигателя в целом и опыт владельцев конкретной модели.

Оцените статью: Поделитесь с друзьями!

---