Ремень или цепь, что лучше: плючы и минусы, что выбрать — АвтоЭксперт
Ремень или цепь, что лучше: плючы и минусы, что выбрать
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.
Какой привод ГРМ лучше: 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.
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?
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?
Самые полезные зимние опции
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.
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 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.
Цепь или ремень: какой привод ГРМ лучше?
В среде автолюбителей никогда не утихнут споры, какой привод газораспределительного механизма предпочтительнее: ременный или цепной? еще раз разбираемся в проблеме и собираем воедино все аргументы за и против
Вначале были шестерни
Начнем с истории вопроса. На заре создания двигателей внутреннего сгорания самым простым и логичным был привод распределительного вала с помощью шестерен. Нужно, чтобы распредвал вращался вдвое медленнее коленчатого вала, а потому две шестерни с числом зубьев, относящимся как 1:2, представлялись идеальным решением.
Схема с шестеренным приводом обладает самой высокой надежностью. Недаром на знаменитом танке Т-34 устанавливался двигатель В-2, у которого не только привод клапанов, но и всех вспомогательных агрегатов осуществлялся шестернями.
Предвоенные, да и некоторые послевоенные легковые автомобили отечественного производства также имели шестеренный привод ГРМ с нижним расположением распредвала.
На цепь его!
Конструкторы автомобильных двигателей довольно быстро пришли к выводу, что распределительному валу место рядом с клапанами. Это решение упрощает привод клапанов и снижает инерционность, что особенно важно для высокооборотных моторов.
И расстояние между распределительным и коленчатым валами стало достаточно велико, особенно на длинноходных двигателях. Такими называют моторы, у которых ход поршня больше, чем диаметр цилиндра. К тому времени уже были освоены в производстве втулочно-роликовые цепи, которые и стали применять для привода распредвалов.
Передаточное отношение обеспечивала двукратная разница в числе зубьев ведущей и ведомой шестерен. А цепи применяли двухрядные, для надежности.
Шестеренный привод ГРМ сохранился на современных V-образных многоклапанных моторах. Это стало возможным потому, что распредвалы, расположенные в развале V-образного блока цилиндров, находятся относительно близко к коленчатому валу.
Впервые на массовом отечественном двигателе цепной привод появился на москвичовском двигателе УЗАМ-412, разработанном в первой половине 60-х годов прошлого столетия. А вскоре началось триумфальное шествие Жигулей, на которых вплоть до начала восьмидесятых безраздельно господствовал цепной привод распредвала.
Отмечу, что при использовании цепного привода всегда возникают сложные колебания системы, вызванные неравномерностью работы цепи.
Для гашения этих колебаний мотористам приходится устанавливать успокоители в виде пластмассовых (иногда стальных обрезиненных) пластин. При этом цепь необходимо натягивать.
Делать это приходится и сразу после сборки мотора, и в процессе эксплуатации в связи с удлинением (вытяжкой) цепи.
Откуда берется «вытяжка»? Интересный вопрос. Конечно, не может быть и речи об удлинении под нагрузкой каждой отдельной пластинки, составляющей цепь. Рассчитать на прочность эти элементы проще простого.
Удлинение цепи происходит при износе, увеличении зазора в каждом шарнире, а их, как правило, больше сотни. Соответственно, и суммарная длина цепи может расти на несколько миллиметров по мере износа.
Ранние импортные и описанные выше отечественные двигатели имели механические натяжители с пружиной, обслуживаемые при каждом ТО. При этом цепи на наших моторах (напомню, двухрядные) ходили при должном обслуживании немногим больше 100 000 км.
Далее тольяттинские моторостроители на много лет прекратили разрабатывать новые конструкции с цепным приводом, и только при модернизации старого доброго двигателя рабочим объемом 1,7 л для Chevrolet Niva и Lada 4×4 немного изменили конструкцию. Вместо двухрядной применили однорядную цепь, снабдив ее гидравлическим натяжителем.
Замечу, что при равном качестве материалов ресурс однорядной цепи меньше: ведь в двухрядной цепи поверхностей пластин, взаимодействующих с валиками, минимум три, а в однорядной — только две.
Вот такой узкой стала цепь на нынешних вазовских полноприводниках.
Мировое моторостроение меж тем перешло на зубчатые цепи, что позволило снизить шум и износ. Достигнут такой эффект благодаря тому, что количество пластин, работающих в паре с валиками цепи, увеличено до четырех даже в самых простых конструкциях.
Вторым фактором, продлившим срок службы цепей и сделавших их необслуживаемыми, стало применение гидравлических натяжителей.
Такие устройства обеспечивают постоянное необходимое натяжение цепи, особенно если снабжены храповым механизмом, который уже не отдаст обратно отвоеванную у цепи слабину.
Так выглядит цепной привод распредвалов в двигателе корейских автомобилей Kia Rio или Hyundai Solaris прошлого поколения.В современных многоцилиндровых V-образных двигателях цепей может быть несколько, включая и небольшую цепочку привода масляного насоса.На оппозитных двигателях конструкторы тоже применяют цепной привод.
Да, кстати, вы в курсе, что на народном любимце Логане стоит цепь? «Нет, неправда, автор сошел с ума! Там ремень!» — скажете вы. А вот и нет. Масляный насос на этом достойном двигателе действительно приводит небольшая цепь.
Явление ремня народу
До поры до времени неметаллические материалы использовались в двигателе только в виде прокладок или сальников. Как вдруг в середине пятидесятых годов прошлого века американцы впервые наладили привод распредвала резиновым ремнем.
Конечно, это был не такой ремень, который крутит генераторы и компрессоры кондиционера.
Во-первых, требовалось синхронное вращение валов, то есть должно быть исключено проскальзывание ремня, а во-вторых, прочность ремня и его зубьев должны обеспечивать работоспособность двигателя в течение длительного срока.
На просторах нашей Родины ремень появился впервые на двигателе ВАЗ-2105. Заводчане изменили конструкцию двух базовых деталей — блока цилиндров и его головки, чтобы не отставать от мирового прогресса автомобилестроения.
Ремни ходили не очень долго, являлись приличной головной болью для хозяев, но их обрыв не был фатален для мотора. Конструкция предусматривала, что при любых взаимных положениях коленчатого и распределительного валов встречи клапанов с поршнями не происходило.
Иными словами, даже в дороге — заменил ремень и езжай дальше. Правда, такой мотор выпускали не очень долго.
С появлением переднеприводного семейства ВАЗ ремень стал основным типом привода ГРМ. Были в линейке новых моторов и «втыковые», и «невтыковые» модели и их модификации. Но постепенно требования к мощности и экологии привели к необходимости даже восьмиклапанный двигатель сделать по конструкции втыковым. А у шестнадцатиклапанников подобная конструкция была изначально.
Натяжной ролик и поверхность зубчатого ремня двигателя Приоры. Объявленный ресурс ремня — 200 000 км. Посмотрим…
Но русского умельца так просто современными евронормами не возьмешь. Сейчас в продаже есть поршни, предотвращающие встречу клапанов при обрыве ремня — и к восьми-, и к шестнадцатиклапанникам. О чем это говорит? О том, что ремни-то, похоже, рвутся, как и прежде, ну а спрос рождает предложение. К слову, для импортных двигателей я таких поршней в продаже не встречал.
Ременный привод в двигателе Chevrolet Cruze. Современная схема привода ГРМ с двумя фазовращателями требует применения широкого (1 дюйм) ремня.
Плюсы ременного привода
- Меньший шум
- Ремень позволяет избежать резонансных колебаний, т.к. число зубьев нечетное и некратное количеству зубьев шестерен.. Например, 111 зубьев было у двигателя некогда популярной вазовской «восьмерки». Таких моторных цепей не бывает в природе: число звеньев всегда четное.
- Ремень благодаря своей эластичности хорошо гасит крутильные колебания.
- Не требует гидравлического натяжителя: ремню достаточно недорогого пружинного натяжителя.
- Нечувствителен к качеству залитого в двигатель масла, его количеству и величине давления.
- На части моторов его довольно легко осмотреть. Но, к сожалению, на некоторых моторах бывает нужно демонтировать опору силового агрегата.
- Заменить ремень проще. Это можно сделать даже своими силами.
- Масса двигателя с ременным приводом несколько ниже.
Минусы ременного привода
- Двигатель с ременным приводом имеет большое число валов, выходящих из масляной полости наружу. Это — большее число сальниковых уплотнений, причем течь из них и будет выводить ремень из строя.
- Очень низкие температуры, как и попадание воды, представляют для ремня серьезную угрозу.
- Ресурс ремня ограничен не только пробегом, но и временем. Резина склонна к старению.
- На сохранность ремня влияет состояние натяжных и обводящих роликов, а также помпы, которая часто приводится тем же ремнем. Смазка в роликах пересыхает от времени и жары, а помпу выводит из строя применение некачественных охлаждающих жидкостей.
- Требует периодических замен в соответствии с таблицей регламентных работ.
- Ремень рвется мгновенно, зачастую без всяких предупреждающих звуков.
Плюсы цепного привода
- Для первого владельца цепь дешевле в эксплуатации. Регламентных работ по замене цепи ни в одной сервисной книжке, которые очень многие производители ведут до 100 тыс. км. не видел ни разу.
- Высокий ресурс, особенно для знаменитых двигателей 80–90 годов с цепями, имеющими два и более ряда.
- Цепь защищена от внешних неблагоприятных факторов, всегда смазана и при исправном натяжителе — натянута.
- Цепь благодаря продуманной системе успокоителей и натяжителей испытывает даже меньшие колебания, чем ремень.
- Цепь — находка для тех, кто ездит мало. Она не нуждается в замене «по возрасту».
- Цепь перед «кончиной» начнет «проситься» на замену повышенным шумом, и у владельца есть шанс не упустить этот момент.
Минусы цепного привода
- Двигатели с цепным приводом несколько тяжелее.
- Гидронатяжитель цепи без храпового механизма может плохо работать при недостаточном давлении масла. Такое возможно при использовании систем «старт-стоп».
- Возможно перескакивание цепи при вращении мотора в обратную сторону, что случается при парковке с включенной передачей на крутом склоне.
- Насос охлаждающей жидкости практически всегда у таких моторов вращает ремень вспомогательных агрегатов. Его по регламенту зачастую не меняют — мол, он не самый важный. А при обрыве далеко не уедешь из-за перегрева двигателя.
- Встречались в истории двигатели с ресурсом цепи, не превышающим 50 тыс. км. Ну, тут по поговорке — «В семье не без урода».
Выводы
Способ привода газораспределительного механизма — ремнем или цепью — редко становится определяющим фактором при выборе автомобиля. Но задуматься все-таки заставляет. Ведь он порой может изменить судьбу автомобиля. Характерен пример с нашей редакционной Грантой.
Если данная модель двигателя не славится малым ресурсом цепи (отзывы на профильных форумах вам в помощь), то цепной привод лучше ременного. Ременный привод выдерживает только пробег до регламентной замены, а цепь может ходить дольше. Недаром же существует совет: покупаете бэушный автомобиль — сразу замените все ремни, включая ГРМ.
Не хочу никого обидеть, но владельцы автомобилей, где привод ГРМ осуществляется цепью, несколько снисходительно взирают на тех, кто периодически задумывается: «А как там поживает мой ремень. ».
- Расскажите в х, какой тип привода ГРМ нравится вам и почему.
- Алексей Ревин
Цепь или ремень ГРМ: какой привод лучше
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.
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.
Обзор двигателей японского производства, лучшие ДВС из Японии
Японские производители на мировом рынке автомобилей считаются узкопрофильными. С конвейера сходят легковые машины, кроссоверы, грузопассажирские автобусы класса «мини» и их комплектующие. Сюда же относятся двигатели производства Японии – разной конструкции, начиная с рядных четверок, и заканчивая V-образными «восьмерками». Все они обладают высоким качеством сборки. Но широкой популярностью пользуются только некоторые японские моторы для авто.
Двигатели производителя Toyota
Концерн Тойота является самым популярным в Японии. Его продукция широко используется как внутри страны, так и на экспортных рынках Европы, Америки и СНГ. А достичь такого уровня производства компания «Тойота» сумела за счет упрощенной конструкции своих моторов.
В отличие от баварских ДВС, на японских двигателях не бывает балансировочных валов, автоматической системы конфигурации газораспределительного механизма, который так часто выходит из строя, и других сомнительных дополнений. За счет их отсутствия в силовых агрегатах просто нечему ломаться, кроме как расходникам.
Еще один плюс отсутствия «наворотов» — большое количество свободного места в подкапотном пространстве автомобилей Тойота. Благодаря этому обслуживать мотор максимально просто, и чаще всего для этой процедуры даже не нужен специалист. Единственное Ноу-Хау, которое Toyota активно продвигает в своих новых моделях, это – система WTI.
Из всего модельного ряда Тойота наибольшей популярностью пользуются такие моторы:
Toyota JZ
Рядная бензиновая «шестерка», с рабочим объемом от 2500 до 3000 кубических сантиметров и мощностью в 180-280 лошадиных сил. На таком силовом агрегате устанавливается автоматическая или ручная коробка передач, а также 24-клапанная система газораспределения. Средний срок эксплуатации JZ достигает 1 000 000 км пробега.
А встретить его можно преимущественно на спортивных моделях:
- Toyota Mark II (1990-1997 гг.),
- Toyota Supra (2002-2007 гг.),
- Toyota Aristo (1998-2005 гг.),
- Nissan Skyline (1999 – 2007 гг.)
- И даже на ГАЗ 2705 (1999-2005 гг.).
Toyota 3S-FE
Двухлитровая рядная «четверка», выдающая до 120-140 лошадиных сил. Этот силовой агрегат относится к бюджетному сегменту, поскольку он был разработан для недорогих японских автомобилей:
- Toyota Avensis (1990-2000 гг.),
- Toyota Altezza (1986-1995 гг.),
- Toyota MR2 (1992-2000 гг.).
Благодаря своей простой конструкции этот силовой агрегат заслуживает звание самого надежного японского мотора. Ну а в паре с турбокомпрессором такой ДВС сможет выдавать до 200 лошадей, что сделает его пригодным для конкуренции с современными двигателями.
Несмотря на стремление концерна делать максимально качественные силовые агрегаты, среди модельного ряда Тойота можно найти и образцы, которые вообще не пользуются спросом. К таким относятся:
- 2C-T – рядный четырехцилиндровый дизель, с рабочим объемом в 2,0 литра и номинальной мощностью до 160 лошадей. Этот образец славится постоянными ошибками в электрооборудовании. Поэтому его производство было приостановлено в 2012 году;
- VZ – рядная бензиновая «четверка», с объемом цилиндров в 1600 кубов, выдающая до 145 л. с. Силовой агрегат со слабыми опорами шейки коленчатого вала. Средний срок его эксплуатации составляет 40-50 тыс. км. А стоимость ремонта основной поломки достигает 30 000 рублей. Поэтому спросом такой ДВС не пользуется.
Основная цель концерна Тойота – изготовление высококачественных двигателей. Поэтому японская компания будет жертвовать технологическими новинками для достижения нужного результата.
Производитель двигателей Nissan
Компания Ниссан – это еще один крупный японский производитель автомобилей и их комплектующих. Также, как и Тойота, этот бренд славится качественной сборкой моторов. Но для достижения высокого качества при создании ДВС специалисты из концерна Ниссан используют свои небольшие секреты. А именно:
- Установка стальных шестеренок и цепного привода на газораспределительный механизм (у большинства автомобилей в системе ГРМ присутствуют резиновые ремни, которые очень быстро изнашиваются. А ременная передача может прослужить до 200 тыс. км пробега);
- Усиление блока цилиндров (за счет усиленного каркаса блоки автомобилей Ниссан не трескаются при сильном перегреве. А это спасает автолюбителей не только от больших затрат, но и от серьезного дорожного происшествия);
- Доработка топливной системы (многие двигатели Ниссан могут использовать в качестве топливной смеси 76-ой бензин. При этом такой низкокачественный бензин не будет оказывать пагубного воздействия на силовой агрегат машины).
Весь модельный ряд производителей Nissan включает в себя около 100 разных силовых агрегатов, с рядной и V-образной конструкцией, 8, 12 и 24 клапанами, а также бензиновой и дизельной системами питания. Но самыми ходовыми моторами от концерна Ниссан считаются:
Nissan RB26-DETT
Рядная «шестерка», с рабочим объемом в 2,6 литров, выдающая до 280 лошадиных сил. Этот силовой агрегат был разработан японским концерном еще в 1989 году, для спортивных моделей Skyline и GT-R.
Но 24-клапанная конструкция газораспределительного механизма позволяла устанавливать на такой мотор турбированный компрессор, за счет которого максимальная мощность возрастала до 330 лошадей. А это только расширило сферу применения ДВС, зацепив более новые модели R34 и Stagea 260RS.
Nissan TDV8
V-образная «восьмерка», с объемом цилиндров в 3000 кубов, и мощностью до 240 лошадиных сил. Образец для серии японских внедорожников Patrol, Pasfinder и Terrano. За счет цепного привода ГРМ такой двигатель обладает высоким уровнем надежности, а 32-клапанный механизм газораспределения обеспечивает ему отличную динамику. Единственный недочет такого ДВС – недостаточное количество свободного места под капотом.
Из наиболее проблемных моторов фирмы Ниссан можно выделить только один силовой агрегат: СА-20. Он оборудован двухконтурной системой зажигания, которая постоянно выходит из строя.
Производитель Mitsubishi
Концерн Митсубиси – это японский производитель-гигант, занимающийся выпуском легковых автомобилей, внедорожников и их комплектующих. В отличие от фирмы Тойота, он наполняет свои силовые агрегаты большим количеством современных устройств, за счет чего назвать двигателя Митсубиси качественными очень трудно. Ярким примером их неудачных новшеств являются:
- Пластмассовые карбюраторы (такой тип карбюратора очень быстро выходит из строя, хотя по стоимости он не сильно уступает металлическому варианту детали);
- Балансировочные валы (на высоких оборотах балансировочные валы быстро изнашиваются, от чего появляется треск в подкапотном пространстве. Ремонт такого вала обходится от 5 до 10 тыс. рублей);
- Системы корректировки впрыска топлива (из-за проблем с электроникой эта система может работать не корректно, что вызывает трудности с пуском мотора).
Но даже несмотря на такие существенные недостатки в конструкции некоторые моторы Митсубиси пользуются широкой популярностью на экспортном рынке. Среди них:
- Рядная «четверка», с рабочим объемом 1,5 литра и номинальной мощностью в 295 лошадиных сил – силовой агрегат для модели спорт класса Mitsubishi Lancer Evolution. Способна разгонять автомобиль до 100 км/час всего за 5,5 секунд. Укомплектовывается роботизированной или автоматической КПП;
- V-образная «шестерка», с объемом цилиндров в 3000 кубов, выдающая до 227 л. с. – версия для популярного внедорожника Митсубиси Аутлендер. Хороший вариант ДВС для повседневного использования. Надежный, укомплектован автоматической коробкой передач;
- Рядная «четверка», с рабочим объемом в 1,5 литра, выдающая до 165 лошадей — мотор, разработанный для модели Митсубиси Грандис. Идеальный вариант для экспортного рынка, как по качеству, так и по цене. Пользуется широкой популярностью в странах СНГ, Китае и Европе.
Остальные моторы бренда Митсубиси эксплуатируются преимущественно внутри страны. Ну а на экспорт они попадают в лимитированных сериях.
Производитель Honda
Хонда – один из самых узкоспециальных японских производителей, который выпускает легковые автомобили среднего и спортивного классов, легкие кроссоверы и их комплектующие. По качеству сборки моторы Honda не уступают даже баварским аналогам. Но есть у них несколько специфических дефектов:
- Сильная расточка базовых моторов (на некоторых моделях Хонда цилиндры форсированы настолько, что красная зона на тахометре автомобиля начинается с показателя в 8 000 оборотов. Ну а при такой расточке двигатель не подлежит ремонту в случае заклинивания);
- Огромное количество электронных устройств (электроника – это всегда слабое место в машине. А в современных автомобилях Хонда она буквально везде);
- Недоработанная система смазки блока (из-за узких каналов масло в блоке может застаиваться, провоцируя перегрев. А чтобы этого не произошло, в двигатель Хонда нужно заливать масло только высочайшего качества).
Из всего модельного ряда силовых агрегатов Honda можно выделить только два ДВС, которые пользуются спросом не только внутри страны, но и за ее пределами:
Honda В16А
Рядная «четверка», с рабочим объемом в 1600 кубических см, и номинальной мощностью до 160 л. с. Такой мотор разрабатывался для моделей спортивного класса Civic и Integra. Из-за простой конструкции и высокого уровня надежности он занимает почетное место на экспортном рынке;
Honda D13B
Рядная «четверка», с объемом цилиндров в 1,3 литра. Такой экономный силовой агрегат способен выдавать до 72 л. с. при 12 клапанах и до 76 л. с. при 24-ех. Наиболее часто его можно встретить на модели Honda Civic 1, 2 и 3 поколений.
Есть у концерна Honda силовые агрегаты и для кроссоверов. Но на экспорт они поступают в небольших количествах, так как спроса на них нет.
Японские двигатели Mazda
По количеству производимых силовых агрегатов в год концерн Мазда является лидером среди японских моторостроительных заводов. Среди его ассортимента есть дизельные, бензиновые и роторные моторы, с рядным и V-образным расположением цилиндров.
Но из-за постоянного внедрения современных технологий двигатели Мазда теряют свое качество. Ведь по большей части современная начинка состоит из электроники. А с ней всегда возникают проблемы.
Но это не относится к моторам, производимым с 2002 по 2014 года. Эти образцы отличаются высоким уровнем надежности, даже по сравнению с баварскими аналогами. Сюда входят:
- Рядная «четверка», с рабочим объемом в 1300 кубов, выдающая до 255 лошадиных сил – лимитированная версия силовых агрегатов, разработанная для модели спортивного класса RX-7. Несмотря на скромный размер цилиндров этот ДВС способен разогнать машину до 100 км/час всего за 5,2 секунд. При этом его расход в смешанном цикле не превысит 10 литров на 100 км;
- Турбированная рядная «четверка», с объемом цилиндров в 2,3 литра, выдающая до 260 лошадиных сил – двигатель для полноприводного седана Мазда 6. Самый популярный образец японского концерна, который находит свое применение на некоторых моделях Субару и Хендай. На экспорт силовой агрегат поставляется в паре с 24-клапанной системой и коробкой автомат. Внутри страны используется преимущественно с 12 клапанами и ручной КПП;
- Рядная «четверка», с рабочим объемом в 1500 кубов и номинальной мощностью до 140 л. с. – один из самых экономичных моторов японского концерна Мазда. На 100 км пробега он расходует порядка 6-7 литров, в смешанном цикле. Чаще всего такой силовой агрегат встречается на модели Mazda Verisa. Имеет широкую популярность в Китае и России.
Концерн Mazda специализируется на производстве автомобилей бюджетного и среднего сегмента. Поэтому на экспортном рынке он занимает почетное место, конкурируя с баварскими Мерседесами и БМВ.
МАШИНЫ С ЦЕПНЫМ ПРИВОДОМ ГРМ СПИСОК
В мире автомобилей есть вопросы, которые давно стали «вечными». Что лучше – дизель или бензин, механическая или автоматическая коробка переключения передач, руль с права или с лева… К этому списку можно отнести еще один вопрос – что лучше ремень ГРМ или цепь. Сейчас автопроизводители устанавливают на современные агрегаты привод распределительного вала с ремнем. А почему же не цепь? Попробуем разобраться.
В старых автомобилях устанавливали двухрядную цепь. Ее сложно было порвать, но она со временем растягивалась и начинала шуметь. Сейчас блок двигателя стараются сделать как можно больше компактным, чтобы салон стал проворнее. Поэтому мотор стал короче и цепь тоже. К тому же, из двухрядной она стала однорядной и тонкой, похожей на цепь обычного велосипеда.
Согласно техническому устройству, цепь должна постоянно находится в масляной ванне, в отличии от ремня, который находится снаружи. В итоге необходимо удлинять на ширину цепи блок цилиндров и головку блока – а это лишние килограммы. Но главная проблема – это непрочность тонкой цепи.
Соответственно, если раньше двухрядная цепь могла прослужить весь срок до капитального ремонта, то однорядная цепь стала таким же расходным материалом как ремень. Но конструкция цепи сложнее, материалы на изготовление дороже. Цепь массивнее, больше шумит, да и замена самой цепи раза в три дороже.
Поэтому при покупке автомобиля с цепным приводом советуем тщательно провести диагностику всех деталей привода газораспределительного механизма (ГРМ).
Моторы с цепью имеют свои преимущества
Несмотря на недостатки, цепные силовые агрегаты успешно существуют. На это есть ряд причин. С одной стороны, цепь защищена от атмосферных проявлений. Ей не страшна жара или морозы, пыль или другие факторы, которые могут повлиять на ресурс ремня. С другой стороны, с цепью можно более точно установить фазы ГРМ. Со временем цепь не растянется и на высоких оборотах двигатель со временем не будет терять мощности. Ну и в третьих, такой силовой агрегат более устойчив к перегрузкам.
Также можно отметить, что системы с изменяемыми фазами ГРМ более надежны. Главное, чтобы была достаточная циркуляция масла. К тому же, ресурс цепи в два раза больше чем у ремня. Правда замена дороже, но ее нужно делать только тогда, когда цепь растягивается.
Преимущества двигателей с ремнем
Один из главных плюсов ремня ГРМ – это его эластичность. Благодаря этому качеству повышается ресурс постелей валов. Ремень не такой шумный как цепь. Его можно сделать любой длины и при этом можно подтянуть механическими натяжителями. Для работы ремня не надо масла. Он будет работать и на холодном и на горячем двигателе.
Диагностировать такой привод ГРМ гораздо проще, да и замена намного упрощена. При этом сам силовой агрегат легче и компактнее.
К минусам ремня можно отнести то, что он боится масла, воды, низких температур.
Авто С Цепным Приводом Грм Список
К тому же он не долговечен.
Есть еще один минус, при обрыве ремня можно оборвать клапана, что приведет к капитальному ремонту всего мотора. Поэтому следует не забывать вовремя проверять машину на СТО.
Так что же лучше: цепь или ремень?
В итоге получаем, что ремень может иметь стабильный ресурс и низкую цену замены в случае необходимости. Цепь, в свою очередь, имеет высокую цену и зависимость от смазки силового агрегата. Поэтому автопроизводители тоже ищут «золотую середину».
К примеру, крупнейший немецкий производитель Volkswagen на своих бюджетных моделях устанавливает ремень, а на больших силовых агрегатах устанавливается цепь. В среднем диапазоне на некоторых моделях устанавливается ремень, а на других – цепь. А еще в некоторых случаях даже совмещается и цепь, и ремень.
Другой немецкий производитель, Opel, который входит в состав американского концерна GM, использует цепь на всех своих силовых агрегатах. И это несмотря на то, что автомобили в среднем диапазоне имеют не совсем идеальную надежность применения цепи.
BMW тоже применяет цепи. Но многие помнят успешный мотор M40 с ременным ГРМ.
В целом можно сказать, что можно не бояться ремня. Просто следить необходимо за его состоянием и вовремя менять. К тому же не стоит полностью надеяться на прочность цепей. Они иногда подводят. Самое главное – не ограничивайте себя различными техническими условностями.
Основным назначением газораспределительного механизма (ГРМ) является своевременная подача смеси из топлива и воздуха (ТВС) в камеру сгорания и вывода газов из цилиндров двигателя. Работа ГРМ осуществляется путем открывания-закрывания клапанов впуска и выпуска.
Рис.: kvist.ru
Принцип действия газораспределительного механизма
Весь рабочий процесс газораспределительного механизма основан на синхронном движении двух валов – коленчатого и распределительного. При этом синхронность движений обеспечивает своевременное открывание клапанов впуска/выпуска на моторных цилиндрах.
При совершении вращательных движений распредвала кулачки наступают на рычаги, которые в свою очередь воздействуют на клапанные стержни, что способствует открытию нужных клапанов.
На следующем повороте распредвала кулачки отталкиваются от рычагов, которые занимают исходные позиции, тем самым закрывая клапаны.
Классификация ГРМ
Современные автомобильные двигатели могут быть оснащены различными типами газораспределительных механизмов.
ГРМ классифицируется по четырем категориям:
- По расположению распределительного вала – верхнее или нижнее расположение;
- По количеству распределительных валов – один (SOHC — Single OverHead Camshaft) или два (DOHC — Double OverHead Camshaft);
- По числу клапанов – 2, 3, 4, 5;
- По приводу распределительного вала – цепной, шестеренчатый и зубчато-ременный
Верхнее расположение вала в цилиндровой головке является самым распространенным и эффективным. Открытие и закрытие клапанов осуществляется от распределительного вала при помощи рычагов (толкателей) привода. Такое расположение распредвала способствует упрощению общей конструкции двигателя, уменьшению его массы, снижению инерционных сил.
Устройство газораспределительного механизма
ГРМ состоит из распределительного вала, толкателей, клапанов, коромысла, штанги и привода.
При подготовке схемы использованы материалы ©Volkswagen
Распредвал обеспечивает своевременное закрытие или открытие клапанов ГРМ в соответствии с последовательностью работы цилиндров двигателя и фазами распределения газов в механизме. Распределительный вал изготавливается из высокопрочной стали (с дополнительным закаливанием) или отливается из чугуна. Вал оснащен опорными шейками и кулачками. При этом форма кулачков оказывает влияние на рабочие фазы распределения газов, частоту и продолжительность работы клапанов.
На торце распределительного вала закреплена звездочка цепного привода. Вал монтируется в корпусе подшипников, который закреплен на головке цилиндров. Для предотвращения осевых смещений распредвал используется упорный фланец, который подсоединен к торцевой части корпуса подшипников.
Толкатели – это детали ГРМ, основным назначение которых является передача усилий от кулачков распредвала к штангам. Для изготовления толкателей применяется высокопрочная сталь или чугун.
Выделяют три вида толкателей – грибовидные, роликовые и цилиндрические. Движение толкателей может происходить как по направляющим в блоке цилиндров, так и в небольших корпусах, прикрепленных к цилиндровому блоку.
Клапаны предназначены для обеспечения подачи ТВС в цилиндры двигателя и вывода отработанных газов.
Конструкция клапана состоит из стержня и плоской головки. Клапанная головка имеет плоскую кромку, скошенную под углом в 45 градусов. При этом диаметр головки клапана впуска значительно больше, чем у клапана выпуска, поскольку объем газов, выводимых из камеры сгорания, превышает объем ТВС.
Клапаны ГРМ устанавливаются в головке цилиндрового блока, при этом место их соединения также имеет конусную форму и называется седлом.
Впускные клапаны изготавливаются из стали, с хромистым покрытием, а выпускные клапаны – из жаропрочной стали. Для изготовления седел клапанов применяется жаропрочный чугун.
Клапанный стержень выполнен в форме цилиндра, в верхней части оснащен специальной канавкой для фиксации клапанной пружины.
Движение стержней клапанов осуществляется исключительно по направляющим втулкам, выполненным из чугуна или стали. Сами направляющие соединены с головкой блока цилиндров.
Для того чтобы предотвратить попадание масла в камеру, между клапанным стержнем и направляющей втулкой устанавливается уплотняющий колпак, выполненное из маслостойкой резины.
Каждый клапан оснащен внутренней и наружной пружинами. Крепление пружин происходит при помощи шайб, тарелки и сухаря.
Открытие клапанов производится за счет привода, который передает усилие от распредвала на клапан.
Современные автомобильные двигатели, чаще всего используемые для серийных автомобилей, оснащены двумя клапанами впуска и двумя клапанами выпуска, установленные на каждом цилиндре.
Самые надежные двигатели легковых автомобилей
Штанги предназначены для передачи действий от толкателей к коромыслам. Данные детали могут быть представлены в форме полых цилиндрических стержней со стальными наконечниками.
Штанги изготавливаются из износостойкого алюминиевого сплава, соединяются с одной стороны с коромыслом, с другой – с толкателем.
Коромысло осуществляет передачу усилия от штанги к впускным/выпускным клапанам. Коромысло имеет вид рычага с двумя плечами, который размещен на оси. При этом одно плечо (возле клапана) имеет большую длину, чем другое (возле штанги).
Коромысла изготавливаются из прочной стали и устанавливаются на специальных втулках на оси, закрепленной на головке цилиндров. Между самим коромыслом и осью располагается втулка, предназначенная для уменьшения трения между ними.
Распредвал движется от коленвала при помощи привода, который обеспечивает его вращательные движения. Скорость, при которой вращается распредвал в 2 раза меньше, чем скорость вращения коленвала.
Таким образом, за два вращательных движения коленвала распределительный вал совершит только одно вращение, обеспечивая по одному открытию впускного и выпускного клапана за один рабочий цикл.
Работа газораспределительного механизма, видео:
Дата публикации: 25.09.2014 12:17
Доверенность на управление автомобилем 2015-2016Новые категории водительских прав
Другие материалы по теме:
» Плюсы И Минусы
Авто С Цепным Приводом Грм Список
Внимание владельцам автомобилей с цепным приводом ГРМ!
B 27.10. / 31.10. • X 1473 / 150 ttttt ttttt
Большинство автолюбителей фиксирует автомобиль на стоянке включая передачу по привычке, или из-за не работающего ручного стояночного тормоза. На самом деле автомобиль не фиксируется на месте, и в случае остановки автомобиля на крутом спуске двигатель начнет проворачиваться, увеличивая обороты с увеличением скорости автомобиля. Лично я не раз наблюдал картину когда автолюбитель догонял свой автомобиль, зафиксированный таким способом.
Но есть и другая негативная сторона, особенно для двигателей с цепным приводом газораспределения, которые нельзя проворачивать против вращения. Так как мы не знаем в какую сторону покатится автомобиль, то и коленвал, возможно, начнет проворачивается в обратную сторону, и при изношенной цепи ГРМ, а также ослабленном натяжителе, цепь перескакивает на звёздочке коленвала. В случае перескакивания более чем на три зуба изменяются фазы газораспределения и при первом запуске двигателя поршня встречаются с клапанами.
На таких автомобилях как OPEL Vivaro 2.0 CDTI лопаются рокера, на мерседесах бьёт клапана и гидрокомпенсаторы, на FORD Transit 2.4D, Transit 2.0D, лопается постель распредвала, являющаяся деталью головки блока цилиндров, что ведет к замене самой головки. Исходя из всего выше перечисленного, крайне не рекомендую оставлять на скорости свой автомобиль.
TOYOTA с цепным двигателем
Подскажите,на каких тойотах с 1990 по 2000-ые года выпуска шли двигатели с цепным приводом ГРМ?
Левый или правый руль,бензин или дизель-не важно!Интересны все!от купе до минивэна.
www.sitey.narod.ru/corolla2000/index.htm ремня не имеет. Надо понимать, цепь.
На моей стоит 1ZZ с цепью. Но лучше бы он был с ремнем, но без проблем с ужором масла.
Обязательно Тойота. Просто на Ниссанах 1990 — 2000 тех лет много отличных цепных движков. Например, серия GA (ставились на Санни N14, Альмеру N15,Примьеру P11). Там цепь вечная, у меня на GA16DS уже 220000 прошла и не звенит.
Цепь или ремень ГРМ — что лучше?
Пожалуй, что этот вопрос входит в десятку самых философских вопросов автомобилестроения вместе с правым и левым рулем, дизелем и бензином, механикой и автоматом . Наконец-то мы разложим для вас всё по полочкам.
Сейчас ремню доверяют крупнейшие автопроизводители. Он ставится на большие V8 и V6 Volkswagen, Toyota и Opel, но в народе все равно бродят настроения . Так в чем же плюсы и минусы двух вариантов привода распределительного вала и за каким будущее?
Цепь — не вечная. И дорогая
Казалось бы, цепь — проверенный временем способ, достаточно легкий и на фоне цены мотора не такой уж дорогой. Ну шумноват, но шумоизоляция современных машин шагнула далеко вперед, и в салоне зачастую мотора не слышно вообще, а если слышно, то шум цепи уже не различим. Сравните шум моторов Volkswagen семейства EA111 — 1.6-литрового атмосферного и 1.4-литрового TSI. Цепь на них практически одинаковая, но шумность атмосферника выше не из-за нее.
На самом деле проблема оказалась совсем в другом. Цепь старых моторов была двухрядной — ее действительно невозможно оборвать сразу. Вместо этого она растягивается и начинает сильно шуметь, но при этом очень редко перескакивает на один-два зуба по шестерням привода.
Все изменилось, когда длина мотора стала важным параметром. В погоне за увеличением объема салона моторный отсек стали укорачивать, а на переднеприводных машинах мотор вообще поставили поперек. В этих условиях размеры цепи тоже стали сокращать, из двух-трехрядной она стала однорядной, да еще и очень компактной. Часто толщина цепи ГРМ какого-нибудь V8 не больше, чем толщина цепи велосипеда.
Цепной привод ГРМ
Цепной привод — один из вариантов передачи вращательного усилия от коленвала к распредвалу
В верхнеклапанных двигателях внутреннего сгорания, бензиновых и дизельных, распределительный вал расположен в верхней части головки блока цилиндров. Классическая конструкция ГРМ предусматривает передачу вращательного усилия от коленчатого вала к распредвалу через цепную передачу. Цепной привод ГРМ имеет ряд достоинств и свои специфические недостатки.
История цепного привода ГРМ
Цепной привод имеет достаточно продолжительную историю. Массовое использование цепи (как и ремня ГРМ) относится к концу 50-х годов двадцатого века. то есть ко времени перехода на конструкцию с верхним расположением распредвала.
Основной недостаток цепи — шумная работа. Основное достоинство — долговечность
В последнее время все большее распространение получают зубчатые цепи, постепенно вытесняющие роликовые. Они обладают большей гибкостью и достоинствами, свойственными в большей степени ременному приводу, главный из которых — низкий уровень шума при работе.
Конструкция цепного привода
Обычно для привода используются одно- и двухрядные роликовые цепи. Они осуществляют передачу усилия от звездочки, укрепленной на коленчатом валу. на другую звездочку, надетую на конец распредвала.
Цепь обладает практически нулевой способностью растягиваться и сжиматься, и достаточно ограниченной гибкостью. Поэтому для того, чтобы обеспечить ей постоянное натяжение во время работы, приходится применять мощные гидравлические натяжители, похожие на миниатюрные масляные амортиизаторы. Таких натяжителей, в зависимости от количества распредвалов, может быть от одного до трех.
Для того, чтобы цепь сидела на своем месте при любых оборотах, ее приходится в буквальном смысле заковывать в оковы, окружая системой натяжителей и успокоителей
Даже хорошо натянутая цепь сохраняет свойство «играть» в тех местах, где нет ни звездочек, ни натяжителей. Цепь — конструкция, развивающая большую инерцию, поэтому цепной привод требует гашения колебаний. Эту задачу решают успокоители — дополнительные подпружиненные прижимные планки. Они имеют стальной каркас, покрытый слоем прочной резины. Успокоители снабжены слабыми пружинами, позволяющими цепи «играть», но лишь в ограниченных пределах. Натяжители и успокоители достаточно эффективно гасят вибрацию и шум. Спадание цепи предотвращает ограничительный палец, который ввинчивается в блок или головку блока цилиндров. При нормальной работе цепь его не касается.
Достоинства цепного привода ГРМ
Работоспособность и долговечность цепного привода ГРМ зависит от материала и качества термической обработки самой цепи и звездочек.
Большое значение имеют точность изготовления и чистота рабочих поверхностей. Главным преимуществом цепного привода ГРМ является его долговечность. На современных двигателях ресурс цепи составляет от 100 до 200 тысяч километров пробега. Если при изготовлении комплектующих были использованы высококачественные материалы, а при эксплуатации обеспечивались правильное натяжение и обильная смазка привода. то цепь прослужит не меньше, чем сам двигатель.
Обрыв цепи — явление редкое.
Какой ГРМ выбрать: с цепью или с ремнем?
Ухудшение ее состояния можно отследить по усилению шума при работе двигателя.
Недостатки цепного привода ГРМ
Конечно, цепной привод ГРМ сложнее, а следовательно – дороже ременного. Однако надежность цепного привода часто важнее более высокой стоимости.
Цепь — атрибут дорогих и мощных моторов, требующих особой заботы о надежности конструкции
Основной недостаток цепи — труднодоступность. Цепной привод требует постоянной подачи масла, поэтому механизм принято располагать внутри блока цилиндров (и, частично, внутри ГБЦ). Цепь практически не подвержена износу, чего не скажешь о башмаках (успокоителях) и гидравлических натяжителях. Даже для визуального осмотра этих элементов, не говоря уже о замене, приходится разбирать половину двигателя.
К недостаткам цепного привода ГРМ помимо стоимости и сложности можно отнести шумность при работе, больший вес. Но несмотря на эти недостатки именно цепной привод используется в моторах наиболее престижных автомобилей — Jaguar, Mercedes, BMW и других. Объясняется это желанием производителей обеспечить статусного покупателя дорогой, но надежной техникой.
Десятка лучших японских двигателей
Предлагаем вашему вниманию десятку лучших японских автомобильных компаний, вы узнаете, какие они выпускают двигатели. Понятно, что автомобиль выбирают не только по тому, какой на нём стоит двигатель, но все, же данный фактор не стоит сбрасывать со счетов . Вы узнаете потребительские качества лучших японских автомобильных двигателей, такие как ресурс, надёжность, экономичность, простота в эксплуатации, в ремонте. Десятка лучших японских двигателей, читайте в этой публикации.
Двигатели этой фирмы хорошо поддаются ремонту и весьма надёжны (хотя, как говорят, двигатель двигателю — рознь). В двигателях Toyota довольно редко можно встретить такие навороты как балансировочные валы (в отличие от Mitsubishi, которая их очень любит) система изменения фаз газораспределения (хотя компания Toyota всё шире стала внедрять систему VVTi) и другие вещи, сказывающиеся на надёжности. У легковушек Toyota хорошо организованно подкапотное пространство, поэтому обслуживать такие автомобили достаточно легко.
Комментарии: 2
В них используются электрический (соленоиды), гидравлический или пневматический привод клапанов. На легковых автомобилях в настоящее время не вышли из стадии опытно-конструкторских работ. Фирмы MAN (серия ME) и Wartsila (серия RT-flex) выпускают серийно тихоходные дизельные двигатели без распределительного вала.
Назначение и принцип действия ГРМ
Газораспределительный механизм в двигателе внутреннего сгорания предназначается для своевременной подачи воздушно-топливной смеси или воздуха в цилиндры и выпуска оттуда отработанных газов. Работа механизма осуществляется за счет своевременного открытия и закрытия впускных и выпускных клапанов.
Рабочий процесс ГРМ основывается на синхронном движении распределительного и коленчатого вала, что обуславливает открытие и закрытие клапанов в нужный момент моторного цикла. Во время вращательного движения распредвала, кулачки надавливают на рычаги, а те на стержни клапанов, открывая их. Следующий поворот распредвала поворачивает кулачек, который занимает исходную позицию и закрывает клапан.
Устройство ГРМ
Газораспределительный механизм имеет следующие основные элементы:
1. Распределительный вал. Открывает клапаны в определенной последовательности в зависимости от порядка работы цилиндров. Его изготавливают из чугуна или стали, и подвергают закалке токами высокой частоты трущиеся поверхности. Он может быть смонтирован в головке блока цилиндров или в картере. В многоклапанных двигателях расположено два распределительных вала, один из которых управляет впускными клапанами, а другой выпускными. Вращение вала происходит на цилиндрических опорных шейках. Прямое или непрямое воздействие на клапана осуществляется кулачками, расположенными на валу.
Такой страницы не существует
Каждый кулачек соответствует одному клапану.
2. Привод клапанов. Клапаны приводятся в движение различными способами: при расположении распредвала в картере, усилие от кулачков передается на толкатели, штанги и коромысла.
Коромысло (рокер или роликовый рычаг) выполнено из стали, его устанавливают на полую ось, зафиксированную в стойках головки цилиндров. Одна его сторона упирается в кулачек вала, а другая давит на торец стержня клапана. При работе двигателя клапаны нагреваются и удлиняются, что грозит им неполной посадкой в седло. Поэтому между клапаном и коромыслом обязательно соблюдают тепловой зазор.Также кулачек может воздействовать на клапан через рычаг или непосредственно на его толкатель. Толкатели могут быть выполнены в механическом (жестком), роликовом варианте или в виде гидрокомпенсатора. Первый вид из-за шумности почти не используется, а последний отличается мягкостью и отсутствием необходимости осуществления регулировок. Роликовые толкатели используют в форсированных и спортивных двигателях.
3. Механизм привода распределительного вала. Осуществляется цепной, ременной или шестеренной передачей. Цепная отличается надежностью, до сложна в устройстве и дорога, ременная дешевле, но менее надежна, и в случае порыва ремня может повлечь за собой повреждение двигателя за счет удара клапанов о поршни.
4. Клапаны. Предназначены для открытия и закрытия впускного и выпускного канала. Состоят из стержня и головки, на которой имеется узкая, скошенная под углом фаска, плотно прилегающая к фаске седла, для чего их взаимно притирают. Головки впускных клапанов делают большими, чем выпускных. Но выпускные сильнее нагреваются, поэтому изготавливаются из жаропрочной стали и внутри наполнены натрием для лучшего охлаждения.
Цилиндрический стержень клапана сверху выточен для крепления пружины, не дающей ему оторваться от коромысла, которая упирается в шайбу на головке, и фиксируется упорной тарелкой. Стержень помещается в направляющую втулку, запрессованную в головку цилиндров, чтобы масло не попадало в камеру сгорания, на него надевают маслоотражающий колпачок.
Дата добавления: 2017-12-14; просмотров: 63; Опубликованный материал нарушает авторские права? | Защита персональных данных |
Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:
Преимущества и недостатки механизмов грм: цепной, ременной, шестеренчатой
СРС№4
«преимущество и недостатки газораспределительного механизма»
Студента группы № 251
Снигерева М.С
Состав и назначение газораспределительного механизма (ГРМ)
Газораспределительный механизм (ГРМ) предназначен для своевременной подачи воздуха (дизельный двигатель) или рабочей смеси (бензиновый двигатель), в цилиндр двигателя на такте впуска, а так же вывода отработавших газов из цилиндров во время такта выпуска. Для этого клапаны своевременно открывают и закрывают впускной и выпускной каналы головки цилиндров. Газораспределительный механизм (ГРМ) можно разделить на механизм с подвесными клапанами или боковыми клапанами, в настоящее время боковые клапана практически не встречаются, поэтому в данной статье речь о них идти не будет. Также можно разделить газораспределительный механизм (ГРМ) по расположению распределительного вала и типу привода. Распределительный вал может быть установлен либо внизу в блок-картер, либо вверху непосредственно в головку цилиндров. Нижний распределительный вал всегда приводится в действие шестерней, верхний же распределительный вал может приводиться в действие либо цепью, либо ременной передачей. Также существует разделение газораспределительных механизмов по числу клапанов на цилиндр от двух минимум до пяти максимум, более пяти клапанов на цилиндр не встречается, по количеству распределительных валов от 1 до 4. Далее в статье будет рассматривать газораспределительный механизм (ГРМ) с двумя клапанами на цилиндр. В газораспределительный механизм входят впускной и выпускной клапана с пружинами, передаточные механизмы, распределительный вал и шестерни. Более подробная схема ГРМ изображена на рисунке 1.
ГРМ с нижним расположением распределительного вала
промежуточная шестерня; поршень; клапан ;головка цилиндров; направляющая втулка;
пружины клапана; коромысло; ось (валик) коромысла; регулировочный винт;
контргайка; стойка валика коромысла;
штанга; толкатель; распределительный вал;
шестерня распределительного вала;
шестерня коленчатого вала;
Принцип действия газораспределительного механизма следующий: коленчатый вал с помощью шестерен передает вращение на распределительный вал 14, каждый кулачек распределительного вала набегает на толкатель 13, поднимая его вместе со штангой 12. Штанга поднимает один конец коромысла 7, вторым концом коромысло давит на клапан 3, клапан открывается. Когда кулачек съезжает с толкателя клапан под действием пружин поднимается, закрывая канал. Причем шестерня распределительного вала имеет в два раза больше зубьев. Это сделано, для того чтобы клапана открывались один раз за два оборота коленчатого вала.
Клапана открываются с некоторым опережением относительно мертвых точек, впускной клапан открывается до того как поршень придет в в.м.т. это сделано для лучшей вентиляции цилиндра. Так как во время работы особенно на высоких оборотах создается разрежение во впускном коллекторе, то воздух будет поступать в цилиндр и при движении поршня вверх. Воздух поступает и при прохождении поршнем н.м.т. по инерции, впускной клапан закрывается с некоторым запозданием. Время от момента открытия клапана и до момента его закрытия, выражается в градусах поворота коленчатого вала и называется фазами газораспределения. Существуют моменты, когда оба клапана открыты (дизельный или впрысковый бензиновый двигатель) это явление называется перекрытием клапанов. В конце такта выпуска перед началом такта впуска оба клапана открыты, это способствует лучшей вентиляции цилиндра. Открытие и закрытие клапанов зависит от профиля кулачков распределительного вала, а так же от зазора между клапанами и коромыслами.
Преимущества и недостатки механизмов грм: цепной, ременной, шестеренчатой
Ремённый привод менее шумный, цепной более долговечный, а шестерни в основном только в двигателях грузовых авто.
В буржуйской терминалогии составляющие ГРМ переводятся следующим образом:
cam — 1. кулачок; 2. распредвал (сокращение)
Такой тип газораспределительного механизма предполагает расположение клапанов в головке цилиндра, а распределительного вала в блоке цилиндров двигателя. Отсюда и его название — OverHead Valve (OHV). Особенностью двигателей с таким ГРМ является то, что приведение клапанов в действие происходит при помощи коромысел (рокеров), штанг или толкателей, размещенных вне головок цилиндров.
Достоинствами двигателей с установленными в них газораспределительными механизмами такого типа можно считать надежность привода, относительную простоту конструкции и сравнительную компактность. Надежность механизмов типа OHV достигается путем приведения распредвала в движение посредством шестерен, что исключает такие механические повреждения, как разрывы ремней ГРМ или повреждение приводных цепей.
К основным минусам ГРМ типа OHV стоит отнести повышенную инерционность механизма, достаточно большую шумность работы, а также технически очень сложную установку более 2-х клапанов на каждый цилиндр, так как двигатель становится очень громоздким, хотя и более мощным.
Моторы такого типа устанавливались на такие легковые советские авто как ГАЗ-21 (Волга), Москвичи от серии М-407 до М-408, а инженеры компании Ford спроектировали автомобиль серии Ford Ka, который был очень популярен в 1996 – 2002 годах. На сегодняшний день двигатели с системой ГРМ OHV широко распространены в области тяжелой техники, например, они применяются во многих моделях КАМАЗов, и даже в дизелях тепловозов ЧМЭЗ.
ingle OverHead Camshaft (SOHC) – это такой тип распределительного механизма, при котором один распредвал и система клапанов двигателя находятся внутри верхней части головок цилиндров. Существует несколько типов приведения клапанов в движение. Они отличаются друг от друга тем, что в первом случае применяются коромысла для передачи движения, во втором – рычаги, а в третьем – толкатели. Также стоит отметить, что все из перечисленных вариантов кардинально отличаются и техническим выполнением конструкции ГРМ.
Основным достоинством ГРМ типа SOHC можно считать возможность установки на каждый цилиндр более двух клапанов, что очень важно при разработке двигателей повышенной мощности. Также при использовании такого механизма распределения уменьшается шумность работы двигателя, а вместе с тем и увеличение мощности при неизменном объеме двигателя и расходе топлива.
Главным недостатком системы типа SOHC является то, что привод распредвала в движение осуществляется при помощи зубчатых ремней или цепей. Это и есть причина повышенной опасности выхода двигателя из строя, т.к. при обрыве ремня поршень с большой силой ударит по тарелкам клапанов и непоправимо повредит их. Но вариант выполнения привода распредвала посредством зубчатого ремня достаточно дешев, а такие двигатели работают тише, чем моторы с цепным приводом, а также с системой ГРМ типа OHV. Цепной привод надежнее ременного, т.к. растянувшаяся цепь начинает издавать слышимые звуки, особенно при работе холодного двигателя. Поэтому у владельца автомобиля есть возможность заметить неисправность и предотвратить глобальную поломку. Ремень же выходит из строя очень быстро.
АвтоВАЗ приступил к производству двигателей с цепным приводом ГРМ
Поэтому стоит своевременно заменять эти части ГРМ типа SOHC.
Такая система ГРМ с успехом применялась на советском автомобиле Москвич 412, а также ВАЗ 2101- ВАЗ 2107 и большинстве старых моделей Honda и BMW. Сейчас ГРМ типа SOHC можно встретить и на великолепно зарекомендовавшей себя серии автомобилей Renault Logan.
По своей сути ГРМ типа DOHC (Double OverHead Camshaft)представляет собой тот же механизм, что и SOHC, но с двумя распределительными валами. Каждый из этих распредвалов открывает и закрывает свой ряд впускных и выпускных клапанов. Т.е. один отвечает за впуск топлива в цилиндр, а второй – за выпуск отработавших газов.
Достоинством такой системы является отсутствие всевозможных штанг, рычагов и прочих посредников в процессе открытия и закрытия клапанов. Это существенно увеличивает возможности увеличения мощности за счет возможности установки не двух, а трех, четырех и более клапанов на каждый цилиндр. Такое конструктивное решение позволяет значительно снизить нагрузку на каждый клапан и сделать его вес меньшим, что положительно сказывается на динамике работы двигателя. Недостатком установки ГРМ типа DOHC можно считать достаточно высокую его стоимость и сложность настройки клапанов.
ГРМ такого типа используется в автомобилях компании Fiat, ряде автомобилей Jaguar, Alfa Romeo и Ford. Также механизма распределения газов этого типа применялся на опытном двигателе гоночного автомобиля Москвич-412Р и Москвич-Г5, мощность которого составляла 130 л.с. при объеме в 1,5 литра. Сегодня систему типа DOHC можно встретить на автомобилях ГАЗ-3110, ряде машин Волга, ГАЗель и некоторых моделях УАЗ.
Дата добавления: 2017-01-28; просмотров: 1456 | Нарушение авторских прав
Для чего нужна разрезная шестерня распредвала?
Разрезная шестерня распредвала дает возможность не ослабляя натяжения ремня ГРМ, изменить положение распредвала относительно коленвала. Причем шаг настройки калибруется на десятые доли градуса.
Для чего нужна разрезная шестерня?
Мощность и крутящий момент двигателя определяются рабочим объемом, проходными сечениями каналов и длиной систем впуска и выпуска. Фазы газораспределения (ФГР) — периодами открытого и закрытого состояния клапанов, выраженные в градусах поворота коленвала относительно верхней и нижней мертвых точек (ВМТ и НМТ).
На каких авто есть цепные двигатели подскажите?
ФГР обычно изображают в виде круговых диаграмм.
Монтаж разрезанной шестерни рекомендуется по 2 причинам:
1. При производстве двигателейотклонения размеров деталей от заданных чертежей неизбежны. За счет отклонения размеров деталей механизма газораспределения и кривошипно-шатунного механизма, фактические ФГР двигателя одной модели могут отличаться от номинальных до ±10° по коленвалу, что составляет погрешность в пределах одного зуба на шестерне.
Для компенсации такой погрешности практикуется установка разрезной шестерни, позволяющей изменить положение ее зубчатого венца относительно ступицы с шагом 0°, в отличии от заводской сплошной шестерни, которая фиксируется только в одном положении и отойти от него можно лишь на зуб вперед или назад с шагом 17° по коленвалу. Как следствие — заметная потеря в мощности и моменте.
2.Применение тюнинговых и спортивных распредваловс увеличенным подъемом кулачков и измененным профилем. Установка спортивного распредвала со стандартной шестерней дает прибавку по мощности и моменту. Настройка при помощи разрезной шестерни добавляет еще 3% мощности.
Методика настройки на двигателе ВАЗ 2108 – 2110, 8 клапанов
1. Берем разрезную шестеренку и помечаем на ней (на неподвижной и подвижной частях) стандартную метку, сравнивая со стандартной шестерней распредвала.
2. Монтируем разрезанную шестерню на распредвал, надеваем ремень ГРМ на шестерню. Проверяем совпадение установочных меток на шкиве распредвала и задней крышки ремня, а также находится ли метка на маховике против среднего деления шкалы.
3. Контролируем впускной и выпускной клапан 4 цилиндра по перекрытию: при выставленных фазах впускной и выпускной клапан должны быть открыты на определенную величину, заданную при проектировании вала. Если требуемого перекрытия нет, то ослабляем наружные болты шестерни и поворачиваем распредвал относительно внешней части шестерни, выставляя его. Таким образом получаем нулевое (оптимальное) положение распредвала.
4. В зависимости от желаемого результата, можно произвести дополнительную коррекцию фаз газораспределения методом контрольных поездок.
Методика настройки на двигателе ВАЗ 2110-2112, 16 клапанов
1. Устанавливаем новые распредвалы и выставляем, примерно, перекрытия клапанов, ориентируясь по меткам стандартных шкивов, подводим поршень 1-го и 4-го цилиндра в ВМТ и одеваем ремень.
2. Устанавливаем планку для индикаторов часового типа (необходимо 3 штуки: для определения перемещения впускного, выпускного валов и положения ВМТ) и сами индикаторы.
3. Находим поочередно нулевые (закрытые) положения впускного и выпускного клапанов 4-го цилиндра и положение его ВМТ. После этого выставляем требуемые перекрытия по индикаторам, используя разрезные шкивы.
4. Затягиваем фиксирующие болты разрезных шкивов, проворачиваем 1 оборот коленвала и проверяем установки.
5. Собираем двигатель и заводим. В том случае, когда установки производителя могут не являться оптимальными, придется корректировать положение валов, контролируя цикловое наполнение контрольными замерами на дороге.
Источник Источник Источник http://nissan-modus.ru/prochee/remen-ili-tsep-chto-luchshe-plyuchy-i-minusy-chto-vybrat.html
http://autoexpert174.ru/dvigatelej-japonii/
Источник Источник Источник http://myavtoreviews.ru/mashiny-s-cepnym-privodom-grm-spisok/