Всем привет, сегодня хотелось бы разобраться в теме ГРМ- газораспределительных механизмов. Их существует великое множество, но на четырех тактных двигателях основных три. Ременный. цепной и шестеренками. Давайте разбираться в плюсах и минусах. Начнем по порядку истории с шестеренок.
В основе всех тепловых двигателей лежит цикл Карно, где рабочее тело- оно же атмосферный воздух, при воздействии температуры. должно выполнять работу. Для этого необходимо разделение фаз. Как вы помните в четырех тактном двигателе 4 такта.
Первый такт- всасывание. Двигатель всасывает в себя холодный атмосферный воздух вместе с топливом.
Второй такт- сжатие и воспламенение. Топливно-воздушная смесь сжимается и воспламеняется.
Третий такт- рабочий ход. Топливо начинает гореть, тем самым разогревать воздух, он расширяется и совершает полезную работу. Ради всего этого и было все задумано.
Четвертый такт- выхлоп. Это горячий воздух вместе с продуктами горения после выполнения полезной работы покидает двигатель. И все повторяется снова.
Для разделения тактов в двигателе используются клапана, которые открываются и закрываются в нужный момент. То есть они распределяют газ.
Так же это все надо синхронизировать с положением коленвала, ведь клапана должны открываться и закрываться в нужный момент. Именно привод синхронизации коленвала и клапанов называется привод механизма газораспределения. Так как клапанов много и двигатель рядный, то в моторе помимо коленвала существует еще и распределительный вал, который нажимает на клапана.
Как следует из истории и логики самый простой привод от коленвала к распредвалу это привод шестеренками. Их давно освоили и будет всегда точное соответствие не смотря ни на что. Такой привод используется практически на всех грузовиках, газелях бензиновых с двигателем EVO TECH и мотоциклах Урал.
Система такая очень надежная и безотказная. проста в регулировке фаз и не преподнесет сюрпризов, но у нее есть один существенный недостаток. Это масса и инерционность всей системы газораспределения. То есть, распредвал должен находиться внизу рядом с коленвалом, а клапана находятся вверху в головке двигателя. Вот и приходится от распредвала вести металлическую палочку- толкатель, который нажимает на коромысло, а оно нажимает уже на клапан. НУ и качество обработки шестеренок дает много шума. Такая схема подходит для двигателя где не требуются большие обороты и нужна надежность и выносливость.
Чтобы снизить массу элементов газораспределения логично сделать распредвал в верху, в головке блока цилиндров. По такой схеме работают почти все двигатели. И для привода, как в велосипеде использовать цепь. Простои логично, но здесь тоже есть свои существенные недостатки. Цепь довольно надежна и выхаживает многие тысячи моточасов. Но цепь склонна к растягиванию, а от этого сбиваются фазы и мотор теряет мощность и начинает много потреблять топлива. Также вместе с цепью изнашиваются и звезды цепи. Цепь более шумная и сложная в изготовлении. Также надо постоянно компенсировать растяжение цепи, для этого необходимо внедрять натяжитель, и для гашения колебаний звеньев- успокоитель. То есть получается довольно сложная система. Также цепь требует смазки. Но не смотря на минусы. современные производители автомобилей идут на установку цепи, но ставят несколько коротких цепей, чтобы снизить нагрузку, а значит уменьшить минусы. Например в современных немецких моторах может быть до 4х цепей. Цепь также может неожиданно порваться и она нуждается в замене примерно раз в 100 тысяч километров пробега.
Идем дальше. Далее у нас ременный привод ГРМ. Он практически полностью лишен недостатков цепи. Он тише намного цепи, ремень не тредует сложной системы натяжителей и успокоителей, потому что он состоит не из звеньев и натягивается натяжным роликом. Ремень не растягивается, хоть это и кажется удивительным, но ремень растягивается намного меньше чем цепь. Он практически не растягивается. Единственно о чем надо думать это о своевременной замене ремня. Хотя некоторые производители говорят, что их ремень может пройти до 250 тысяч километров пробега. Ремень не стирает шкивы ремня. Но ремень чаще всего рвется от подклиниваний помпы. которая чаще всего приводится в действие ремнем ГРМ.
Теперь давайте узнаем мнение слесарей на сложность замены приводов ГРМ. Шестеренки менять не очень сложно, достаточно снять переднюю крышку. выставить метки. открутить шестерни, на их место поставить новые. проверить метки и ехать дальше.
Замена цепи очень трудная, грязная. дорогая и сложная процедура. Надо также снять переднюю крышку, снять натяжители и успокоители, снять цепь или цепи, открутить звезды и менять все в обратной последовательности.
Проще всего было менять ремень- чисто и все понятно, но потом производители в целях увеличения заработка на регламентной замене ремня, стали усложнять процесс замены ремня. Сначала они убрали метки, потом стали прятать ремень вглубь мотора. Но грамотные слесаря могут поменять ремень ГРМ даже не заглушив мотор. Я своими глазами это видел. Мотор работает, вдоль разрезается старый ремень. освобождается половина шкива. на это место натягивается новый ремень. старый до конца срезается и новый натягивается на всю ширину. Вот такая акробатика.
Правда при обрыве ремня скорее всего погнет клапана на двигателе. хотя при обрыве цепи будет тоже самое. Мое мнение что поршневой двигатель внутреннего сгорания полностью изживет себя в ближайшие лет 20, некуда стало уже его развивать. Надо двигать линейку безколенвальных двигателей и без клапанов и распредвалов, как в авиации.
Интересно. что вы думаете какой привод ГРМ лучше
