Что такое цепной двигатель
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:
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.
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:
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:
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:
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.
Список автомобилей с цепным приводом ГРМ. Это нужно знать
Двигатель 16-клапанный Duratec TiVCT 1,6 л.
Бензиновый 1,8-литровый Duratec мощностью 125 сил. На этом моторе реализован цепной привод ГРМ
В клапанном механизме двигателя Duratec-HE-1.8 нет гидрокомпенсаторов, поэтому регулировка зазоров производится вручную.
Двухлитровый рядный четырехцилиндровый бензиновый мотор мощностью 145 лошадей с цепным приводом ГРМ
Под этим капотом скрывается двухлитровый двигатель.
Дизельный 110-сильный 2,0 L Duratorq TDCi с комбинированным приводом газораспределительного механизма: от топливного насоса до коленвала ставили цепь, а от насоса до распредвала — ремень.
Дизельный двигатель Ford 2.0 TDCi с турбонагнетателем.
Особенности
На дорестайлинговые Фокусы с восьмиклапанными моторами семейства Zetec объёмом 1,4 и 1,6 л
устанавливали цепной привод ГРМ. Для замены ремня ГРМ сегодня продают как комплекты, так и запчасти отдельно. Вместе с ремнём меняют следующие детали (их коды приведены ниже). На дорестайлинговые машины (выпуска до апреля 2005 года):
натяжной ролик 136 18 40;
На Форд Фокус с двигателями 1,4 и 1,6 л выпуска с 2005 по 2008 гг. подходит ремкомплект 204 53 56, в который входят:
Что лучше — цепь или ремень
Конечно, однозначного ответа на этот вопрос никто не даст, но мотористы и опытные фордоводы запросто приведут аргументы как в пользу цепи, так и в пользу зубчатого ремня.
Так что же лучше, что же выбрать?
Как ни странно но сейчас на большинстве, малообъемных и средне объемных моторов выигрывает именно ремень! Плюсов у него действительно много, это и достаточно высокий ресурс, который может «плавать» в пределах 100 – 150 000 километров. Дешевое обслуживание и простая замена (относительно цепи ГРМ). Тихая работа и абсолютная независимость от качества и давления масла.
В свою очередь цепной механизм сейчас очень сильно деградировал, в погоне за компактностью и уменьшением веса, цепь сделали однорядной, что реально уменьшило и очень намного ее ресурс, она банально начала рваться. Вспомнить хотя бы некоторые элементы от Volkswagen, по неофициальным данным можно найти рекомендации по замене:
Двигатель 1,2 TSI – замена через 30000
Двигатель 1,4 TSI (122 л.с.) – 80000
Двигатель 1,8 – 2,0 TSI – 120000
Также цепь сильно зависима от гидравлических натяжителей, которые питаются маслом, и чем качественнее смазка, тем лучше и дольше их работа (кстати, менять масло с цепных механизмом желательно чаще, чем с ременным).
В защиту цепи, можно сказать — что на некоторых авто, все же конструкция осталась двухрядная (а иногда даже трехрядная), а вот у таких агрегатов ресурс намного увеличен. Даже на том же Хендай Солярис и Киа Рио, двухрядный элемент, что говорит о его долгом ресурсе, рекомендуется менять не ранее 150 – 200 000 километров (главное помнить о масле и натяжителях).
Собственно что лучше, сказать крайне сложно! В данном случае нужно смотреть определенную модель двигателя. Есть отличные варианты и у цепи и у ремня. А вот так вот объединить и сказать что одно лучше, чем другое НЕЛЬЗЯ! Всегда выбирайте головой.
Сейчас подробное видео, смотрим.
А сейчас голосование – как вы считаете что лучше, цепь или ремень
НА этом заканчиваю, думаю моя статья была вам полезна, искренне ваш АВТОБЛОГГЕР.
Видео об возможных последствиях обрыва ремня
Газораспределительный механизм современных двигателей для легковых автомобилей. Цепной или ременной привод.
Цепной привод механизмов газораспределения имеет более длинную историю использования, однако ремень ГРМ используется все чаще и устанавливается на все большее количество двигателей.
Такие гиганты мирового автопрома как Volkswagen и Toyota применяют ременный привод системы газораспределения даже на своих V-образных шестицилиндровых и восьмицилиндровых двигателях. Но и цепная передача механизма ГРМ не сдает своих позиций. Цепь традиционно используется на немецких Opel и BMW. Разберемся в чем разница?
Цепной привод ГРМ, плюсы и минусы
Цепная передача в механизмах газораспределения применяется давно и успешно. Однако и здесь есть свои нюансы. Такой тип передачи зачастую при работе выдает себя металлическим «бряцанием». Это небольшой недостаток, так как, нынешние производители двигателей достаточно большое внимание уделяют как шумопонижению двигателей, так и звукоизоляции салонов автомобилей.
В подавляющем большинстве автомобилей известных производителей шум двигателя в салоне автомобиля практически не ощущается. В последнее время в моду вошла установка однорядных цепей. Это понижает шумность, но при этом снижается и надежность. Обрыв такой цепи может привести к достаточно неприятным проблемам.
Преимуществом двухрядной цепи является то, что при обрыве одной ветви двигатель продолжит свою работу. Диагностику состояния цепи порой провести только по уровню шума достаточно сложно, так как, шум цепи сливается с работой других систем и механизмов двигателя, а вот ремонт можно вполне сопоставить с капитальным ремонтом двигателя.
Зачастую для замены ремня грм приходится снимать и сам двигатель, и головку блока цилиндров. Поэтому при покупке не нового автомобиля следует уделять пристальное внимание диагностике. Однако цепь обладает и довольно серьезными преимуществами.
Она не подвержена влиянию атмосферных факторов, ей не страшны ни влага, ни песок. При работе металлическая цепь практически не растягивается, а это, в свою очередь, гарантирует точное соблюдение фаз газораспределения даже на предельных режимах работы двигателя.
Замена цепи своими руками
Для замены цепи и шестерен с автомобиля понадобится слить охлаждающую жидкость и снять радиатор охлаждения. Ослабить крепление генератора, снять приводной ремень.
Снять клапанную крышку и совместить метки коленчатого и распределительного валов с метками на двигателе, для чего метку на шкиве коленчатого вала совместить с самой большой меткой на передней крышке ГРМ.
Включив пятую передачу и стояночный тормоз, ключом на 38 сорвать храповик (болт крепления) шкива коленчатого вала.
Снять датчик положения коленвала (для инжекторных двигателей) и переднюю крышку двигателя.
ВНИМАНИЕ! Помимо 9 болтов в верхней части крышки есть еще 3, которые вкручиваются со стороны поддона. Если автомобиль карбюраторный, то шестерня масляного насоса приводит в действие распределитель зажигания (трамблер), и для облегчения работы рекомендуется поставить метку на блоке и на шестерне, чтобы дополнительно не настраивать зажигание
Если автомобиль карбюраторный, то шестерня масляного насоса приводит в действие распределитель зажигания (трамблер), и для облегчения работы рекомендуется поставить метку на блоке и на шестерне, чтобы дополнительно не настраивать зажигание.
Сняв крышку, отогнуть фиксирующие шплинты на шестерне масляного насоса (если ее необходимо снять) и ослабить фиксирующие гайки.
Снять шплинт шестерни распредвала и ослабить гайку.
Открутить гайки натяжителя цепи и снять его.
После снятия натяжителя цепь ослабнет и можно будет легко снять шестерни, а за ними и всю цепь.
Проверить состояние шестерни коленчатого вала, башмака натяжителя и успокоителя цепи, при необходимости заменить.
Собирать все в обратном порядке, но с некоторыми особенностями:
Все остальное собирается в обратной последовательности.
Ременная передача ГРМ
Рассматривая двигатели с ременной передачей, стоит отметить, что ремни ГРМ изготавливаются из высококачественных эластичных материалов. Благодаря этому, возникающие при работе двигателя крутильные колебания в достаточной степени гасятся. А это на много продлевает жизнь распределительных валов. Как говорят, двигатель работает мягче.
Провести диагностику ремня тоже не составляет труда. Его состояние можно оценить даже визуально. При выявлении признаков износа, ремень просто меняется. Также рекомендуется менять ремни ГРМ по достижении определенного ресурса.
При достаточно небольшой цене, как самого ремня, так и его замены, он уже давно находится в категории расходных материалов. Использование ременной передачи позволяет и сам двигатель сделать и меньше, и легче. Есть, однако, и очевидные минусы.
Под воздействием температур теряется эластичность, попадание воды, масла, пыли, снижает ресурс и приводит к так называемому старению. Обрыв ремня может привести к достаточно сложному и дорогому ремонту.
Проведя сравнение, однозначно ответить на вопрос, достаточно сложно. Производители широко используют и первый, и второй вариант. Volkswagen почти на все двигатели стал ставить ремень, а BMW в большей степени осталась приверженцем цепной передачи.
На некоторых моторах Audi производитель использует и цепь, и ремень одновременно. Ремень контролирует один из распредвалов, а цепь синхронизирует их работу.
Какой тип ГРМ будет у вашего двигателя, не так уж и важно. Главное помнить, что ремень — это расходный материал, поэтому менять его следует вовремя и использовать только качественные и от известных производителей. За состоянием цепи тоже необходимо следить, и если уж встал вопрос о ее замене, то менять. В любом случае выбор за Вами, а точнее за производителем.
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).
Устройство газораспределительного механизма
В современных моторах газораспределительный механизм располагается в двигателя. В его состав входят следующие основные элементы:
Маслосъемные колпачки. Представляют собой специальные уплотнители, которые не допускают попадания масла в камеру сгорания по стержню клапана.
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. 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 авто.
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.
Верится с трудом: за последний год порядка 40% жалоб на автомобили были связаны с… цепями ГРМ. Наши читатели стали жаловаться на них гораздо чаще. Для сравнения на тот же ремень ГРМ жалуются реже: с нареканиями на него мы сталкивались в 28% писем. Забавно, а ведь в отличие от, подлежащего периодической замене, именно цепи рассчитаны на протяженный срок службы.
Матчасть
В автомобильном двигателе металлическая цепь используется в одном узле: в газораспределительном механизме. Чтобы понять ее назначение, стоит вспомнить о работе самого механизма.
Итак, во время работы двигателя внутреннего сгорания на многих ДВС топливно-воздушная смесь поступает в цилиндры через впускной коллектор. Камера сгорания отделена от коллектора впускным клапаном. После сгорания отработанные газы удаляются уже через выпускной коллектор, который также отделяет цилиндр от коллектора выпускным клапаном. Клапаны закрываются под воздействием клапанных пружин. А открываются под воздействием кулачков распределительного вала.
Кулачки расположены на оси вала таким образом, чтобы открывать одни клапаны, пока другие закрыты. Положение кулачков относительно клапанов меняется при вращении распредвала. В свою очередь, он вращается за счет коленчатого вала. Следовательно, необходимо как-то передавать вращение с одного вала на другой.
Цепь в двигателе выполняет данную функцию. На многих марках и моделях машин цепь заменена ремнем ГРМ. Довольно редко встречается гибридный привод, в котором цепь и ремень установлены одновременно. Кроме того, привод может дополнительно состоять из нескольких шестеренок.