Замена ремня ГРМ (газораспределительный механизм)

Ременный привод ГРМ обладает большим количеством достоинств и одним крупным недостатком. Основные достоинства ременного привода в бесшумности и простоте. Регулировать натяжении гибкого зубчатого ремня можно при помощи одного незамысловатого устройства, состоящего из ролика и пружины, для него не требуются многочисленные успокоители, как для стальной роликовой цепи. Еще одно неоспоримое достоинство ременного привода — отсутствие необходимости в смазке. По этой причине весь механизм привода расположен вне блока и головки цилиндров и закрыт легко снимающимся пластиковым кожухом. Благодаря этому процесс осмотра и замены ремня ГРМ упрощен до предела.

 

 

История ременного привода

Впервые ременный привод ГРМ использовали американские инженеры. Он был применен в двигателе спортивного болида Devin Sports Car, участвовавшего в соревнованиях на кубок лиги Sports Car Club of America (SCCA) в 1956 году.


Конструкция ременного привода

Ременный привод состоит из зубчатого шкива коленчатого вала, похожего по виду и конструкции зубчатого шкива распределительного вала (или двух валов), ремня ГРМ, натяжного ролика (иногда в сочетании с дополнительным паразитным роликом или роликами), шкива насоса охлаждающей жидкости. Некоторые производители предпочитают приводить в движение помпу при помощи обычного приводного ремня. В таком случае конструкция ГРМ упрощается.

Основа ремня ГРМ и его зубцы нередко делаются из разных материалов

Ремень ГРМ в обязательном порядке снабжен силовым каркасом, позволяющим почти полностью предотвратить его растяжение. Благодаря остаточной эластичности ремня и минимальному зазору в зацеплении, значительно снижается при работе механизма ГРМ. Зубцы приводного ремня имеют высокую точность отливки.

Материал и формы зубцов приводного ремня

Форма профиля зубца приводного ремня бывает 3-х видов. Трапециевидная форма зубца является стандартной. Если для передачи больших крутящих моментов требуются повышенные эксплуатационные возможности приводного ремня, то используются зубцы округлого профиля. Гораздо реже используются зубцы смешанного профиля, сочетающие в себе эксплуатационные возможности двух предыдущих видов.

Для сохранения продольной устойчивости приводного ремня, в изготовлении гибкого корда используют стекловолокно. При этом сохраняется поперечная гибкость приводного ремня. Оболочка ремня, в которой располагаются кордовые нити, изготавливается из синтетического неопренового каучука. Это служит защитой корда от грязи и масла и препятствует преждевременному износу. Зубцы приводного ремня также изготавливаются из неопрена. Они привариваются к верхнему неопреновому слою покрытия. Зубцы обеспечивают безрывковую передачу и оптимальное сцепление между ремнем и роликами натяжителей.

Характерные поломки ременных приводов ГРМ

Самая распространенная неисправность ременного привода ГРМ – обрыв ремня. Если это произошло, коленчатый вал продолжает вращение, а распределительный вал останавливается. Поршни, жестко сцепленные с коленвалом, продолжают двигаться вверх и вниз, а клапана остаются в тех же положениях, и некоторые из них могут оказаться открытыми. Доходя до верхней мертвой точки, цилиндры ударяют по тарелкам открытых клапанов, деформируя их и сгибая штоки.

Вероятность деформации штоков клапанов в 8-клапанных двигателях в разы меньше, чем в сложных системах с 16 и более клапанами

В простых конструкциях ГРМ с одним распредвалом и двумя клапанами на цилиндр при обрыве ремня кулачки вала, как правило, не ударяют по штокам клапанов, а цилиндры — по их нижней части. Причина в том, что производителю удается реализовать механическую защиту от повреждения в конструкции головки блока цилиндров. Иными словами, клапана расположены в “потолке” камеры сгорания так, что даже в открытом положении тарелки не достают до поверхности цилиндров. В системах с большим количеством клапанов на один цилиндр этот принцип удается реализовать не всегда из-за пространственных ограничениях.

Как обезопасить двигатель от обрыва ремня ГРМ?

Чтобы избежать подобных поломок, ремень привода ГРМ необходимо менять в соответствии с рекомендациями производителя. Обычный срок службы приводного ремня составляет 60-80 000 км, хотя в последнее время появились ремни, эксплуатационные характеристики которых включают гарантию на 100-150 000 км.

Замена приводного ремня ГРМ требует профессионализма, определенных навыков и знаний, включающих в себя расположение коленчатого и распределительного вала друг относительно друга, степень натяжения ремня и т.д. Замена ремня ГРМ — одна из немногих операций, которые лучше поручать специалистам, знакомым с особенностями двигателей конкретной марки и модели автомобиля. Если такой возможности нет, необходимо тщательно изучить соответствующий раздел руководства по ремонту и запастись описанными в нем специальными инструментами.

Ресурс ремня ГРМ

Ремень газораспределительного механизма (ГРМ) обеспечивает синхронное вращение распределительных и коленчатого вала для своевременного открывания и закрывания клапанов. Обрыв ремня ГРМ в некоторых случаях может привести к серьезному повреждению двигателя. Однако в любом случае автомобиль с оборванным ремнем ГРМ будет обездвижен. Чтобы этого не произошло, необходимо внимательно следить за состоянием ремня газораспределительного механизма.

Как определить износ ремня ГРМ.

1. Изношенный ремень ГРМ может начать «лохматиться».

2. На изношенном ремне ГРМ могут появляться микротрещины

Как правило, основные следы износа видны с внутренней, зубчатой стороны ремня. Поэтому определить его износ не всегда просто. Ускоряет износ ремня плохие дорожные условия и грязь. Именно поэтому важно следить за целостностью защитного кожуха ремня ГРМ.

Косвенным признаком износа ремня ГРМ может служить степень износа приводного ремня. Как правило, ремень ГРМ и приводной ремень имеют схожие ресурсы и изнашиваются примерно одинаково. Поэтому если приводной ремень сильно изношен, следует задуматься о замене ремня ГРМ. Ролики и натяжитель ремня меняются «по ситуации»: необходимо проверить их на наличие шумов и люфта.

Многие предпочитают вместе с ремнем менять также и все ролики, так как заклинивание любого из роликов неизбежно приведет к повреждению ремня и, возможно, двигателя.

Ремень ГРМ необходимо менять не реже, чем предписано сервисным регламентом автомобиля. Однако большинство сервисов рекомендуют не дожидаться максимально допустимого пробега и менять ремень заранее. Так вероятность разрыва ремня ГРМ намного ниже.

 

 

Замена ремня ГРМ

Многие автовладельцы ни разу не сталкивались с такой процедурой, как замена ремня ГРМ. Тем не менее, эксплуатация автомобиля в течение нескольких лет неизбежно приводит к этой процедуре. Дело в том, что обрыв ремня может привести к серьезным поломкам двигателя и последующему дорогостоящему ремонту. Именно по этой причине обслуживание и своевременная замена ремня ГРМ играют важную роль в эксплуатации автомобиля. В связи с этим возникает несколько важных вопросов, ответы на которые стоит знать автомобилисту. Как часто требует замены ремень ГРМ? Как происходит эта процедура и можно ли ее сделать самостоятельно? Стоит ли ждать, когда ремень выйдет из строя или менять его заблаговременно? Можно ли каким-то образом узнать, что пришло время менять ремень?

В устройстве газораспределительного механизма ремень обеспечивает гибкое соединение коленчатого и распределительного вала. Кроме того, благодаря ремню ГРМ происходит движение клапанов двигателя, синхронизированное с работой поршней.

Сам ремень изготавливается из резины и усиливается прочными шнурами из стекловолокна или кевлара. Собственно, эти шнуры и предотвращают преждевременное растягивание или обрыв ремня.

На некоторых моделях автомобилей вместо ремня используется цепь.

Как определить необходимость замены ремня

 

 

В процессе работы газораспределительного механизма ремень крутится в изогнутом состоянии и подвергается нагреванию. Эти условия эксплатации со временем и приводят к тому, что деталь растягивается, на ней образуются трещины. Параллельно ослабевает и шнур прочности. Цепь со временем вытягивается за счет того, что шарнирные соединения ее звеньев изнашиваются, в результате она может перескочить на один или сразу на несколько зубьев. Таким образом, обрыв ремня и выход из строя цепи происходят в результате так называемого амортизационного износа.

Определить, что ремень или цепь пора менять, по звуку или внешнему виду практически невозможно. К тому же, увидеть эту деталь «невооруженным глазом» не всегда возможно. Поэтому в вопросе замены ремня ГРМ стоит опираться исключительно на предполагаемый ресурс этой детали. Срок его службы может быть совершенно разным и зависит от конкретного двигателя, а также условий эксплуатации автомобиля: от 30 тысяч км пробега до 160 тысяч км на некоторых современных моторах.

Для каждого силового агрегата всегда есть рекомендации по срокам замены ГРМ от завода-изготовителя. Однако на деле цифры могут отличаться из-за того, что машина эксплуатируется в сложных дорожных условиях. Тесты, на основе которых производитель дает свои рекомендации, проводятся на полигоне, а ежедневная езда по пробкам большого города оказывает куда более негативное влияние на мотор. Кроме того, коррективы в сроки замены ремня ГРМ могут вносить и погодные условия: для России это особенно актуально.

Если говорить о цепном приводе ГРМ, то цепь служит, как правило, дольше, нежели ремень и подлежит замене примерно после 100 тыс. км пробега.

Последствия обрыва ремня

В случае обрыва ремня или разрушения роликов связь между распредвалом и коленвалом пропадает. В результате этого клапаны, находящиеся в головке блока цилиндров, прекращают двигаться и остаются в том положении, в котором находились в момент обрыва ремня. При этом поршни продолжают движение. Так как работа поршней и клапанов – процесс синхронный, то остановка клапанов приводит к тому, что поршни ударяют по ним. Это приводит к поломке как первых, так и вторых. В различных по конструкции двигателях эта проблема может решаться ремонтом поршневой группы и системы клапанов или же может привести к тому, что мотор придется менять полностью.

 

 

Как поменять ремень ГРМ

В современных двигателях внутреннего сгорания при замене ремня ГРМ необходимо менять также ролик натяжителя ремня и обводной ролик. Конструкция большинства двигателей, помимо этого, подразумевает замену водяного насоса (помпы). Необходимость замены этой детали в большинстве случаев обусловлена тем, что ее вращение происходит благодаря движению ремня ГРМ, и в случае выхода попмы из строя (иными словами – заклинивания) ремень оборвется. В некоторых же типах двигателей помпа приводится в движение за счет так называемого приводного ремня, и ее поломка не приведет к обрыву ремня ГРМ.

Специалисты и опытные автолюбители рекомендуют обслуживать механизм ГРМ в сервисе, так как желание сэкономить может закончиться неправильной установкой или недостаточным натяжением ремня, что, в свою очередь, приведет к серьезной поломке двигателя.

Таким образом, своевременная замена ремня газораспределительного механизма может уберечь от дорогостоящего ремонта двигателя или, что еще хуже, от необходимости менять мотор полностью.
Определить, что ремень или цепь пора менять, по звуку или внешнему виду практически невозможно. К тому же, увидеть эту деталь «невооруженным глазом» не всегда возможно. Поэтому в вопросе замены ремня ГРМ стоит опираться исключительно на предполагаемый ресурс этой детали. Срок его службы может быть совершенно разным и зависит от конкретного двигателя, а также условий эксплуатации автомобиля: от 30 тысяч км пробега до 160 тысяч км на некоторых современных моторах.

Для каждого силового агрегата всегда есть рекомендации по срокам замены ГРМ от завода-изготовителя. Однако на деле цифры могут отличаться из-за того, что машина эксплуатируется в сложных дорожных условиях. Тесты, на основе которых производитель дает свои рекомендации, проводятся на полигоне, а ежедневная езда по пробкам большого города оказывает куда более негативное влияние на мотор. Кроме того, коррективы в сроки замены ремня ГРМ могут вносить и погодные условия: для России это особенно актуально.

Если говорить о цепном приводе ГРМ, то цепь служит, как правило, дольше, нежели ремень и подлежит замене примерно после 100 тыс. км пробега.