Ремень ГРМ функция ремня и сравнение с цепью ГРМ -Блог

Газораспределительный механизм автомобиля предназначен для чередования впрыска топлива в цилиндры и выпуска из двигателя внутреннего сгорания отработанных газов. Часто в неисправности этого механизма виновен некачественный или износившийся ремень ГРМ. Магазин запчастей в Минске имеет в наличии качественные резиновые кольца для генераторов и ГРМ.

Ремень ГРМ – что это?

Ремень ГРМ представляет собой резиновое кольцо, имеющее насечки с внутренней стороны. Оно находится за пластиковым кожухом автомобиля и связывает распредвал с коленвалом. В последних моделях автомобилей эксплуатационные характеристики газораспределительного механизма претерпели большие изменения из-за внушительных нагрузок. Из-за постоянного трения кольцо быстро изнашивается, поэтому производители рекомендуют проводить его своевременную замену.

Ремень ГРМ и ремень генератора

Газораспределительный механизм автомобиля имеет собственный ремень, а генератор – свой. Поверхность резиновой детали генератора полосатая, у кольца ГРМ по краям находятся зубчики.

Ремень генератора виден сразу при открывании капота, а ГРМ закрыт кожухом. В некоторых моделях автомобилей эта резиновая деталь вращает и генератор.

Через какой пробег менять деталь?

Ремень газораспределительного механизма – это простая составная часть, входящая в состав сложного узла. Периодичность замены этой детали рекомендуется при 50 тыс. км пробега для автомобилей производства стран СНГ и 70 тыс. км для импортных. В автосервисных мастерских во время замены кольца обычно проверяют состояние натяжных роликов, ведущую шестерню коленвала и сальники на соединяемых ими валах. В случае необходимости меняют и эти запчасти, так как в это время подступиться к ним легче.

Цепь или ремень?

Обратите внимание на сравнительные характеристики этих деталей:

Ремень ГРМ

имеет простую конструкцию;

может внезапно произойти разрыв, что приводит к риску повреждения двигателя.

Цепь ГРМ

имеет долгий срок службы;

не боится перепадов температур и агрессивной езды;

можно заранее узнать об износе, так как поврежденная цепь начинает стучать при работе холодного двигателя.

нуждается в постоянной смазке;

шумит во время работы;

сложно визуально оценить изношенность.

Что будет, если порвется?

При обрыве распредвал резко останавливается, а коленчатый вал продолжает двигаться. Это может привести к полной остановке двигателя. Поэтому при обнаружении провисания или потертости необходима своевременная замена ремня ГРМ. При самостоятельном ремонте замену осуществляют согласно руководству вашего автомобиля. Даже если деталь выглядит нормально, но рекомендуемый срок эксплуатации истекает, замена необходима, чтобы он не порвался в неподходящий момент. Покупать эту запчасть нужно только от проверенных производителей. Помните, что своевременная замена намного дешевле, капитального ремонта всего двигателя.

Что будет, если перескочил ремень ГРМ?

Все зубчики резинового кольца должны входить в каждую выемку маховика. С проскальзыванием ремня на зубьях маховика колен сталкиваются многие автомобилисты. Из-за соскальзывания появляются проблемы с запуском, двигатель начинает терять в мощности, нестабильно работает мотор автомобиля.

Запчасть может начать перескакивать из-за попадания масла на резину. Поэтому нужно постоянно поверять наличие масляных пятен. Даже из-за минимального количества смазки может произойти сдвиг на один зуб.

Классификация, устройство и принцип работы ГРМ двигателя

Газораспределительный механизм (ГРМ) представляет собой совокупность деталей и узлов, обеспечивающих открытие и закрытие впускных и выпускных клапанов двигателя в определенный момент времени. Основная задача ГРМ заключается в своевременной подаче топливовоздушной смеси или топлива (это зависит от типа мотора) в камеру сгорания и выпуск отработавших газов. Для реализации этой задачи слажено работает целый комплекс механизмов, часть из которых управляется при помощи электроники.

1. Устройство газораспределительного механизма
2. Принцип работы
3. Классификация или типы ГРМ
4. По расположению распределительного вала
5. По количеству распределительных валов
6. По количеству клапанов
7. По типу привода

Устройство газораспределительного механизма

В современных моторах газораспределительный механизм располагается в головке блока цилиндров двигателя. В его состав входят следующие основные элементы:

Распределительный вал. Это сложная по конструкции деталь, которая изготавливается из прочной стали или чугуна с высокой точностью обработки. В зависимости от конструкции ГРМ распредвал может устанавливаться в головке блока цилиндров или в картере двигателя (такая компоновка сейчас не применяется). Это основная деталь, которая отвечает за последовательное открытие и закрытие клапанов. Распределительный вал

На валу имеются опорные шейки и кулачки, которые и толкают стержень клапана или коромысло. Форма кулачка имеет строго определенную геометрию, поскольку от этого зависит длительность и степень открытия клапана. Также кулачки выполнены разнонаправленными, чтобы обеспечивать попеременную работу цилиндров.

Впускные и выпускные клапаны. Они расположены в головке блока цилиндров и представляют собой стержни с плоской головкой на одном конце, которая называется тарелкой. Впускные и выпускные клапаны отличаются по конструкции. Впускной изготавливается цельной деталью. Также он имеет больший диаметр тарелки для обеспечения лучшего наполнения цилиндра свежим зарядом. Выпускной часто изготавливают из жаропрочной стали и с полым стержнем для лучшего охлаждения, так как в работе он подвергается более высоким температурам. Внутри полости находится натриевый наполнитель, который легко плавится и отводит часть тепла от тарелки к стержню. Впускные и выпускные клапаны с пружинами

На тарелках клапанов сделаны специальные фаски, которые обеспечивают более плотное прилегание к отверстиям в головке блока цилиндров. Это место называется седлом. Кроме самих клапанов, в механизме предусмотрены дополнительные элементы, обеспечивающие его правильную работу:

• Пружины. Возвращают клапаны в исходное положение после нажатия.
• Маслосъемные колпачки. Представляют собой специальные уплотнители, которые не допускают попадания масла в камеру сгорания по стержню клапана.
• Направляющая втулка. Устанавливается в корпус ГБЦ и обеспечивает точное движение клапана.
• Сухари. С их помощью пружина крепится на стержне клапана.

Принцип работы

Работу газораспределительного механизма сложно рассматривать отдельно, в отрыве от рабочего цикла двигателя. Ведь его основная задача – это вовремя открыть и закрыть клапана на определенный промежуток времени. Соответственно на такте впуска открываются впускные, а на такте выпуска – выпускные. То есть фактически механизм должен реализовывать рассчитанные фазы газораспределения.

Технически это происходит следующим образом:

1. Коленчатый вал передает крутящий момент посредством привода на распределительный.
2. Кулачок на распределительном валу нажимает на толкатель или коромысло.
3. Клапан перемещается внутрь камеры сгорания, открывая доступ свежему заряду или отработавшим газам.
4. После того как кулачок проходит активную фазу воздействия, клапан возвращается на место под действием пружины.

Стоит также отметить, что за полный рабочий цикл распредвал совершает 2 оборота, попеременно открывая клапана в каждом цилиндре, в зависимости от порядка их работы. То есть, например, при схеме работы 1-3-4-2 в один и тот же момент времени в первом цилиндре будут открыты впускные клапаны, а в четвертом выпускные. Во втором и третьем клапаны будут закрыты.

Классификация или типы ГРМ

Двигатели могут иметь различную компоновку газораспределительного механизма. Рассмотрим следующую классификацию.

По расположению распределительного вала

Существуют два типа положения распредвала:

• нижнее;
• верхнее.

При нижнем расположении распредвал находится в блоке цилиндров рядом с коленчатым валом. Усилие от кулачков передается через толкатели на коромысла, при этом применяются специальные штанги. Они представляют собой длинные стержни и связывают толкатели внизу с коромыслами наверху. Нижнее расположение считается не самым удачным, но имеет и свои плюсы. В частности, более надежное соединение распредвала с коленвалом. Данный тип расположения на современных моторах не применяется.

Нижнее расположение распредвала и устройство ГРМ

При верхнем положении распредвал находится в головке блока цилиндров (ГБЦ) непосредственно над клапанами. При таком положении могут быть реализованы различные варианты воздействия на клапаны: через толкатели, коромысла или рычаги. Такая конструкция более простая, надежная и компактная. Верхнее положение распредвала получило более широкое распространение.

По количеству распределительных валов

На рядных двигателях могут быть установлены один или два распределительных вала. Моторы с одним распредвалом имеют аббревиатуру SOHC (Single Overhead Camshaft), а с двумя – DOHC (Double Overhead Camshaft). Один вал отвечает за открытие впускных, а другой за открытие выпускных клапанов. В двигателях c V-образной компоновкой используются четыре распредвала, по два на каждый ряд цилиндров.

По количеству клапанов

От количества клапанов на один цилиндр будет зависеть форма распредвала и количество кулачков на нем. Клапанов может быть два, три, четыре или пять.

Самый простой вариант с двумя клапанами: один работает на впуск, другой на выпуск. В трехклапаном двигателе два работают на впуск и один на выпуск. При четырех клапанах: два на впуск и два на выпуск. Пять клапанов: три на впуск и два на выпуск. Чем больше клапанов на впуске, тем больше объем поступающей топливовоздушной смеси в камеру сгорания. Повышается мощность и динамика двигателя. Сделать больше пяти не позволят размер камеры сгорания и форма распредвала. Наиболее часто встречается схема с четырьмя клапанами на цилиндр.

По типу привода

Различают три типа привода распределительного вала:

1. Шестеренчатый. Данный привод возможен только при нижнем положении распредвала в блоке цилиндров. Коленвал и распредвал имеют зубчатый привод через шестерни (звездочки). Главное преимущество такого привода – надежность. При верхнем положении распредвала в ГБЦ применяется цепной и ременный привод.
2. Цепной. Этот привод считается более надежным. Но использование цепи требует особых условий. Для гашения колебаний устанавливаются успокоители, а натяжение цепи регулируется натяжителями. В зависимости от количества валов могут применяться несколько цепей.

Ресурса цепи хватает в среднем на 150-200 тысяч километров пробега.

Главной проблемой цепного привода считается поломка натяжителей, успокоителей или разрыв самой цепи. При плохом натяжении цепь может перескакивать между зубьев в ходе работы, что приводит к нарушению фаз газораспределения.

Ременный и цепной приводы ГРМ

Автоматически регулировать натяжение цепи помогают гидронатяжители. Они представляют собой поршни, которые давят на так называемый башмак. Башмак прилегает непосредственно к цепи. Он представляет собой изогнутую дугой деталь со специальным покрытием. Внутри гидронатяжителя находится плунжер, пружина и рабочая полость для масла. Масло поступает в натяжитель и выталкивает цилиндр до нужного уровня. Клапан закрывает масляный канал, и поршень постоянно поддерживает нужное натяжение цепи. По похожему принципу работают гидрокомпенсаторы в ГРМ. Успокоитель цепи гасит остаточные колебания, которые не погасил башмак. Так достигается оптимальная и точная работа цепного привода.

Самые большие неприятности может принести разрыв цепи.

Распредвал прекращает вращение, а коленвал продолжает крутиться и двигать поршни. Днища поршней ударяются о тарелки клапанов, что приводит к их деформации. В самых тяжелых случаях может быть поврежден и блок цилиндров. Чтобы такого не произошло, иногда применяются двухрядные цепи. При обрыве одной другая продолжит работу. Водитель без последствий исправит ситуацию.
Ременный. Ременный привод не требует смазки, в отличие от цепного.

Ресурс ремня также ограничен и в среднем он равен 60-80 тысячам километров пробега.

Для лучшего сцепления и надежности используются зубчатые ремни. Такой привод более прост. Разрыв ремня при работающем двигателе приведет к тем же последствиям, что и при разрыве цепи. Главными преимуществами ременного привода является простота эксплуатации и замены, дешевизна и бесшумная работа.

От правильной работы всего газораспределительного механизма зависит работа двигателя, его динамика и мощность. Чем больше количество и объем цилиндров, тем сложнее будет устройство ГРМ. Каждому водителю важно понимать устройство механизма, чтобы вовремя заметить неисправность.

Ремень ГРМ

Важной деталью двигателя внутреннего сгорания является ремень газо-распределительного механизма (ГРМ). Многие водители слабо представляют себе устройство современного автомобиля, и даже часто не знают, что ремень ГРМ необходимо регулярно проверять и менять, иначе его растяжение и обрыв могут привести к необратимым последствиям.

Предназначение

В одной из предыдущих статей на сайте Vodi.su о гидрокомпенсаторах, мы упоминали, насколько сложно устроен ДВС. Неимоверная точность его работы зависит от синхронного вращения коленчатого и распределительного валов. Если коленвал отвечает за ход поршней в цилиндрах, то распредвал отвечает за подъем и опускание впускных и выпускных клапанов.

Синхронность как раз и обеспечивает ременная передача. Ремень ГРМ надевается на шкив коленвала и передает вращательный момент на распредвал. Кроме того, благодаря ремню ГРМ приводятся во вращение и другие важные агрегаты:

• водяной насос, отвечающий за циркуляцию антифриза в системе охлаждения;
• крыльчатка вентилятора для подачи воздуха в систему кондиционирования;
• привод балансирных валов (на некоторых моделях) для уравновешивания сил инерции, возникающих при вращении коленчатого вала;
• привод топливного насоса высокого давления (ТНВД) на дизельных двигателях и в системах распределенного впрыска;
• ротор генератора.

Стоит также отметить, что для уменьшения габаритов силового агрегата и для обеспечения простоты его обслуживания на некоторых модификациях ДВС применяют сразу два ремня ГРМ. Кроме того, распространена практика установки металлической цепи ГРМ, которая обладает значительно большим ресурсом работы и не подлежит замене практически на протяжении всего срока эксплуатации транспортного средства.

Таким образом, неприметная на первый взгляд деталь выполняет важную функцию в двигателе.

Выбор, маркировка и производители

Выбирать ремень нужно очень внимательно. Рассмотрите обозначения на его поверхности — здесь указаны профиль и размеры.

Различные производители маркируют свою продукцию по-разному:

• SPZ-987;
• CT-527;
• ISO-58111×18 (подходит на ВАЗ-2110);
• 5557, 5521, 5539;
• 111 SP 190 EEU, 136 SP 254 H и пр.

Мы просто привели произвольные размеры. В этих буквах и цифрах зашифрована информации о материале, длине, ширине профиля, виде зубьев. Именно по маркировке на вашем «родном» ремне и нужно подбирать новый. Некоторые водители подбирают ремни на глаз, прикладывая их друг к другу и растягивая. Так делать не рекомендуется, так как резина подвержена растяжению. Лучше не пожалеть времени и найти каталог, где указана информация по ремнях для той или иной модификации двигателя.

Если же говорить конкретно про производителей, мы бы советовали выбирать только оригинальную продукцию таких компаний:

• Gates;
• Dayco;
• Contitech;
• Bosch;
• Good Year;
• AE.

Из более дешевого сегмента можно предложить продукцию польского производителя SANOK, который специализируется на производстве ремней не только для легковых автомобилей, но также для грузового транспорта и сельскохозяйственной техники. Отметим, что практически на любом авторынке вам предложат китайскую продукцию безымянных брендов. Покупать ее или нет — личное дело каждого, тем более цена может быть очень привлекательной. Но вот захочется ли вам вызывать эвакуатор из-за заклинивших клапанов или разбирать половину мотора, чтобы поменять ремень? Ответ очевиден.

Обрыв ремня ГРМ: причины, следствия и как избежать?

Из-за чего может произойти такая неприятность, как обрыв? Из-за нарушений правил эксплуатации. Проверять натяжение нужно регулярно, сделать это довольно просто — надавите на ремень, он не должен проседать больше, чем на 5 мм. Менять же его нужно в соответствии с требованиями производителя, в среднем каждые 40-50 тысяч км для легковых авто.

Хоть ремни и делают из армированной резины, материал этот очень плохо относится к контакту с различными техническими жидкостями. Особенно вредно влияет моторное масло, резина его попросту впитывает и растягивается. Достаточно растяжения буквально на миллиметр, чтобы нарушить всю работу механизма ГРМ.

Влияют на срок службы и другие факторы:

• неисправность одного из агрегатов ДВС, например если шкив водяного насоса заклинит во время езды, из-за резкого импульса ремень может лопнуть;
• слишком активная езда в условиях низких температур, например во время морозных северных зим;
• внешние повреждения — как только заметили потертости, ремень нужно менять;
• покупка и установка дешевых аналогов.

Ну, а что произойдет при обрыве? Самое легкое, чем можно отделаться, — загнутые клапаны. Чтобы их поменять, придется снимать крышку и головку блока. Из более серьезных сценариев может грозить поломка распредвала, разрушение шатунов и вкладышей, разрушение поршней и цилиндров, выход из строя механизма ГРМ. Одним словом, капитальный ремонт двигателя будет неизбежен.