Механизм ГРМ, которым оборудуются все без исключения двигатели внутреннего сгорания, имеет сразу несколько функций. Его исправная работа гарантирует максимально эффективное распределение топлива по цилиндрам и впрыск в строго необходимые моменты времени. Сегодня мы расскажем о ремне и цепи привода ГРМ, о том, что это такое, и что же лучше и эффективнее для применения на двигателях внутреннего сгорания.
Цепь
Цепь устройства ГРМ мало чем отличается от велосипедной цепи или же той, которая применяется в системе привода заднего колеса мотоцикла. Обычно она изготавливается из специального закаленного сплава. Это делается для того, чтобы такая деталь имела достаточно высокий ресурс и не требовала чрезмерно частой замены.
Цепь выполнена таким образом, что имеет большое число звеньев, надежно соединенных друг с другом при помощи подвижных стержней. Это позволяет ей быть достаточно эластичной и изменять свои изгибы и форму в соответствии с формой механизмов, которые необходимо соединять.
Каждое звено, в свою очередь, состоит из нескольких составных частей. Одна из них представлена двумя пластинами, расположенными с внешней и внутренней стороны цепи. Как правило, эти пластины имеют прямоугольную или же овальную форму, а в их боковых частях просверлено два отверстия.
Между этими двумя отверстиями располагается ролик. Его задача — иметь надежное зацепление со шкивами и шестернями. Столь сложное устройство позволит цепи не проскальзывать и, таким образом, не причинять вреда механизмам, которые ей необходимо приводить в движение.
В отверстия вводятся тонкие стальные стержни. Они соединяют одинаково собранные звенья между собой. Такая цепь, собранная из максимально похожих друг на друга элементов, способна иметь минимальный износ даже при экстремальных перегрузках и выдерживать перепады температур, достигаемых при прогреве ДВС.
Обычно цепь натягивается на шкивы коленчатого и распределительного вала и осуществляет их синхронное вращение. Это необходимо для того, чтобы впрыск смеси, контролируемый распределительным валом, происходил ровно в те моменты, когда цилиндры, соединенные с коленчатым валом, достигали своей верхней мертвой точки. Такая синхронная работа составных частей гарантирует максимальную эффективность работы ДВС и его высокий ресурс.
При работе цепь постоянно вибрирует, чем может причинить значительный вред различным составным частям двигателя. Для этого инженерам потребовалось введение дополнительных деталей, которые смогли бы осуществлять стабилизацию цепи и уменьшение создаваемых ею вибраций.
Одной из таких деталей является успокоитель цепи. Он выполнен из нескольких соединенных друг с другом стальных пластин и осуществляет стабилизацию ее работы. Натяжитель с регулировочным болтом поддерживает постоянный натяг цепи, не позволяя ей соскочить со шкивов и вывести двигатель внутреннего сгорания автомобиля из строя.
Ремень
Цепь привода ГРМ устанавливается на большое число современных автомобильных двигателей. Особенно часто цепи ГРМ встречаются на двигателях грузовиков и тягачей, где основным требованием является высокий ресурс мотора и отсутствие необходимости его постоянной настройки и регулировки.
Тем не менее нередко можно встретить вместо цепи ремень ГРМ, который стал применяться на ДВС легковых автомобилей. Но по-прежнему нередко происходит так, что одна и та же модель автомобиля с разными двигателями оборудуется и цепью, и ремнем ГРМ, в зависимости от установленного мотора.
Ремень ГРМ выполняется из каучука повышенной прочности. Такой материал имеет сразу несколько очевидных преимуществ. Во-первых, он так же, как и цепь, способен выдерживать значительные нагрузки в течение долгого времени. Помимо прочего, ремень, благодаря своей упругости и эластичности, никогда не растянется и не потеряет своей формы.
Однако резина — это не единственный компонент, который применяется при изготовлении ремня привода ГРМ. Основная часть такого ремня, которая не позволяет ему изнашиваться раньше времени или рваться, — это стальные нити, вплавляющиеся внутрь резинового слоя. Многие могут подумать, что со временем ремень стирается, и затем обнажаются стальные нити. Трение нитей может привести к стиранию металлических шкивов и их перегреву.
Однако натяжение ремня рассчитывается таким, что он не истирается со временем и сохраняет свое начальное состояние. Единственное, что может произойти с такой деталью со временем, — это частичное разрушение резинового слоя, который составляет основу. Это выражается в том, что на ремне появляются трещины. Они свидетельствуют о высокой степени износа и необходимости заменить старый ремень на новый как можно скорее.
Объективное сравнение
Когда стоит вопрос о том, что лучше: цепь или ремень ГРМ, — приходится анализировать целый ряд факторов. К сожалению, это сравнение до сих пор не дает однозначного ответа, и по этой причине большинство производителей устанавливают оба типа приводов на двигатели самого разного объема и вида. Тем не менее у обоих видов существуют свои преимущества и недостатки, которые уже достаточно хорошо известны широкому кругу автолюбителей.
Начнем с главного: вопроса стоимости самих запасных частей. Цепь стоит дорого. Это объясняется сразу несколькими факторами, которые являются практически очевидными. Во-первых, такой материал, как сталь, априори является недешевым, и процесс его изготовления имеет большое число этапов и нюансов, которые стоит учитывать для достижения соответствующего качества.
Во-вторых, цепь — это конструктивно сложный механизм, который изготавливается из большого числа составляющих его частей. Каждая такая часть имеет сложную форму, а подгонка всех составляющих на конвейере требует применения сложной и дорогостоящей техники. Кроме того, вместе с цепью обычно меняются натяжитель и успокоитель, которые продаются за отдельную цену и лишь увеличивают стоимость всего комплекта.
Стоимость установки — еще один важный и подвергающийся частому обсуждению вопрос. К сожалению, поменять цепь, ее успокоитель и натяжитель — задача не из простых. Во-первых, мастеру необходим специальный инструмент, который будет точно вымерять натяжение и не позволять совершить огрехи при настройке. Кроме того, механизм требует достаточно бережного обращения, поскольку одно неловкое движение может сбить все настройки двигателя и в итоге вывести его из строя.
Ремень выигрывает в плане стоимости. Практика показывает, что изготовление подобной детали гораздо проще, да и сами материалы, которые используются, являются менее дорогими. Натяжение ремня задается заводом-изготовителем, а потому при замене не требуется покупки дополнительных деталей. Процедура замены и настройки также стоит значительно дешевле, чем в случае с цепью.
А вот ресурс цепи ГРМ оказывается значительно выше, чем у ремня. Кроме того, цепь можно многократно регулировать по мере ее растягивания. Ремень же должен меняться на новый, и при значительных пробегах этот факт негативно скажется на кошельке владельца.
Подводя итоги
И ремень, и цепь механизма ГРМ — одинаково важные и эффективные составляющие современных двигателей внутреннего сгорания. Каждый из представленных видов имеет собственные преимущества и недостатки, а потому данные элементы одинаково часто устанавливаются на ДВС и не имеют альтернатив на современном рынке.
