Шестеренчатый привод грм: Шестерёнчатый привод ГРМ

Содержание

Эволюция ГРМ: шестерни, цепь и ремень

  • Главная
  • Статьи
  • Эволюция ГРМ: шестерни, цепь и ремень

Автор: Борис Игнашин

Любите спорить на автомобильную тему и рассуждать, что лучше — ремень или цепь? Ничто так не придает спорщику значимости, как знание истории развития механизмов! Мы расскажем вам о том, как появились и ушли в небытие разные приводы ГРМ.

 

Два слова о ГРМ

Клапанный механизм газораспределения, сокращенно ГРМ, — это то, без чего четырехтактный двигатель существовать в принципе не может. Он открывает впускные клапана, впуская воздух или горючую смесь в цилиндры на такте впуска, открывает выпускные на такте выпуска и надежно запирает горящую в цилиндре смесь во время рабочего хода. От того, насколько хорошо он обеспечивает «дыхание» мотора — подачу воздуха и выпуск отработавших газов — зависит и мощность, и экологичность мотора.

Клапаны открывают и закрывают своими кулачками распределительные валы, а крутящий момент на них передается с коленвала, в чем, собственно, и состоит задача привода ГРМ. Сегодня для этого используют цепь или ремень. Но так было не всегда…

Старый добрый нижний распредвал

В начале ХХ века проблем с приводами распредвала не было — его раскручивали обычные шестерни, а к клапанам от него шли штанги толкателей. Клапаны располагались тогда сбоку, в «кармане» камеры сгорания, прямо над распределительным валом, и открывались-закрывались штангами. Потом клапаны стали ставить один напротив другого, чтобы уменьшить объем и площадь поверхности этого «кармана» — в результате неоптимальной формы камеры сгорания моторы имели повышенную склонность к детонации и плохой термический КПД: много тепла уходило в стенки головки блока цилиндров. И наконец, клапаны перенесли в область прямо над поршнем, и камера сгорания стала совсем небольшой и почти правильной формы.

Расположение клапанов сверху камеры сгорания и привод клапанов более длинными толкателями (так называемая схема OHV), предложенные еще в начале ХХ века Дэвидом Бьюиком, оказались самыми удобными. Такая схема вытеснила варианты моторов с боковыми клапанами в гоночных конструкциях уже к 1920 году. Например, именно она применяется в знаменитых двигателях Chrysler Hemi и моторах Corvette и в наше время. А моторы с боковыми клапанами могут помнить водители ГАЗ-52 или ГАЗ-М-20 «Победа», где данная схема применялась в двигателях.

И ведь так удобно все это было! Конструкция очень проста. Распредвал, оставаясь внизу, находится в блоке цилиндров, где прекрасно смазывается разбрызгиванием масла! Даже штанги и кулачки рокеров с регулировочными шайбами можно оставить снаружи при необходимости. Но прогресс не стоял на месте.

Почему отказались от штанг?

Проблема — в лишнем весе. В 30-е годы скорость вращения гоночных моторов на земле и авиационных моторов на самолетах достигла величин, при которых появилась необходимость облегчить механизм газораспределения. Ведь каждый грамм массы клапана вынуждает увеличивать и силу пружин, которые его закрывают, и прочность толкателей, через которые распредвал жмет на клапан, в результате потери на привод ГРМ быстро возрастают при увеличении оборотов мотора.

Выход был найден в переносе распределительного вала наверх, в головку блока цилиндров, что позволило отказаться от простой, но тяжелой системы с толкателями и значительно уменьшить инерционные потери. Поднялись рабочие обороты мотора, а значит, увеличилась и мощность. Например, Роберт Пежо создал в 1912 году гоночный двигатель с четырьмя клапанами на цилиндр и двумя верхними распредвалами. С переносом распределительных валов наверх, в головку блока, возникала и проблема их привода.

Первым решением было ввести промежуточные шестерни. Существовал, скажем, вариант с приводом дополнительным валом с коническими шестернями, как, например, на всем танкистам знакомом двигателе В2 и его производных. Такая схема применялась и на уже упомянутом моторе Peugeot, авиамоторах Curtiss К12 образца 1916 года и Hispano-Suiza 1915 года.

Еще одним вариантом стала установка нескольких цилиндрических шестерен, например в двигателях болидов Формулы-1 периода 60-х годов. Удивительно, но «многошестеренная» технология находила применение и совсем недавно. Например, на нескольких модификациях дизельных 2.5-литровых моторов Volkswagen, ставившихся на Transporter T5 и Touareg — AXD, AXE и BLJ.

Почему пришла цепь?

У шестеренчатого привода было много «врожденных» проблем, главная из которых — шумность. Помимо того, шестерни требовали точной установки валов, расчета зазоров и взаимной твердости материалов, а также — муфт гашения крутильных колебаний. В общем, конструкция при кажущейся простоте была мудреной, а шестерни — отнюдь не «вечными». Нужно было что-то другое.

Когда впервые применили цепь для привода ГРМ, точно неизвестно. Но одной из первых массовых конструкций был двигатель мотоцикла AJS 350 с цепным приводом в 1927 году. Конструкция оказалась удачной: цепь не только была тише и проще в устройстве, чем система валов, но и снижала передачу вредных крутильных колебаний за счет работы своей системы натяжения.

Как ни странно, цепь не нашла применения в авиационных моторах, и в автомобильных появилась значительно позже. Сначала она появилась в приводе нижнего распредвала вместо громоздких шестерен, но постепенно стала набирать популярность и в приводах с верхними распредвалами, однако особенно стала актуальна, когда появились моторы с двумя распредвалами. Например, цепью приводился ГРМ в двигателе Ferrari 166 1948 года и в поздних версиях мотора Ferrari 250, хотя ранние варианты его имели привод коническими шестернями.

В массовых моторах нужды в цепном приводе долго не возникало — до 80-х годов. Маломощные двигатели выпускались с нижним распредвалом, и это не только «Волги», но и Skoda Felicia, Ford Escort 1.

3 и множество американских машин — на V-образных моторах штанги-толкатели стояли до последнего. А вот на высокофорсированных моторах европейских производителей цепи появились уже в 50-е годы и до конца 80-х оставались преобладающим типом привода ГРМ.

Как появился ремень?

Примерно тогда же у цепи появился опасный конкурент. Именно в 60-е развитие технологий позволило создать достаточно надежные зубчатые ремни. Хотя вообще-то ременная передача — одна из старейших, она использовалась для привода механизмов еще в античности. Развитие станочного парка с групповым приводом механизмов от паровой машины или водяного колеса обеспечило развитие технологий производства ремней. Из кожаных они стали текстильными и металлокордными, с применением нейлона и других синтетических материалов.

Первый случай использования ремня в приводе ГРМ относят к 1954 году, когда в гонках SCCA победил Devin Sports Car конструкции Билла Девина.

Его мотор, согласно описанию, имел верхний распредвал и привод зубчатым ремнем. Первой же серийной машиной с ремнем в приводе ГРМ считается модель Glas 1004 1962 года небольшой немецкой компании, позднее поглощенной BMW.

В 1966 году, Opel/Vauxhall начал производство массовых моторов серии Slant Four с ремнем в приводе ГРМ. В том же году, несколько позже, появились моторы Pontiac OHC Six и Fiat Twincam, тоже с ремнем. Технология стала по-настоящему массовой.

Причем мотор от Fiat чуть было не попал на наши» Жигули»! Рассматривался вариант его установки вместо нижневального мотора Fiat-124 на будущий ВАЗ 2101. Но, как известно, старый мотор просто переделали под верхние клапаны, а в качестве привода поставили цепь.

Как видно, сначала ремень использовался исключительно на недорогих моторах. Ведь его основными преимуществами была низкая цена и малая шумность привода, что актуально для небольших машин, не обремененных шумоизоляцией. Но его нужно было регулярно менять и следить, чтобы на него не попадали агрессивные жидкости и масло, причем интервал замены уже тогда был немаленьким и составлял 50 тысяч километров.

И все же славу не слишком надежного способа привода ГРМ он получить успел. Ведь достаточно было погнуться одной шпильке или выйти из строя одному ролику, как его ресурс снижался в разы.

Серьезно снижало ресурс и замасливание — тут не всегда помогал даже герметичный кожух, ведь моторы тех лет имели весьма примитивную систему вентиляции картерных газов и масло все равно попадало на ремень.

Впрочем, все нюансы применения некачественных ремней ГРМ у нас знакомы владельцам переднеприводных ВАЗ. Мотор 2108 разрабатывался как раз в 80-е, на пике увлечения ремнями. Тогда их стали ставить даже на большие моторы вроде ниссановского RB26, и надежность лучших образцов была на уровне. С тех пор споры о том, что лучше — цепь или ремень, не утихают ни на минуту. Будьте уверены, прямо сейчас, пока вы читаете эти строки, на каком-нибудь форуме или в курилке два апологета разных приводов спорят до полного изнеможения.

В следующей публикации я подробно разберу все плюсы и минусы цепных и ременных приводов. Оставайтесь на связи!

Читайте также:

практика

 

Новые статьи

Статьи / История Стосорокет, равных которому нет: 10 самых уникальных версий Mercedes S-class W140 Третье поколение Mercedes S-класса с заводским индексом W140 – один из наиболее знаковых штутгартских звездоносцев. Во-первых, в 1991-м «эска» впервые получила шестилитровый двигатель V12, в… 429 0 4 19. 11.2022

Статьи / Практика Красный – цвет опасный: можно ли смешивать тормозные жидкости разных типов и цветов Тормозная жидкость в машине может закончиться слишком неожиданно прямо в дороге – например, из-за протечки суппорта или порванного тормозного шланга. И в этом случае возникает вопрос: а каку… 544 0 2 18.11.2022

Статьи / Практика Не течет: как распознать некачественную стеклоомывающую жидкость до начала морозов Многие дальновидные и хозяйственные автовладельцы любят создавать запас расходников, дабы при необходимости быть уверенным, что нужное уже имеется в гараже или багажнике. Однако при покупке… 1644 2 1 17. 11.2022

Популярные тест-драйвы

Тест-драйвы / Тест-драйв Haval Dargo против Mitsubishi Outlander: собака лает, чужестранец идет В дилерском центре Haval на юге Москвы жизнь кипит: покупатели разглядывают машины, общаются с менеджерами и подписывают какие-то бумаги. Пока я ждал выдачи тестового Dargo, такой же кроссов… 16674 7 205 13.09.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв Мотор от Mercedes, эмблема от Renault, сборка от Dacia: тест-драйв европейского Logan 1,0 Казалось бы, что нового можно рассказать про Renault Logan второго поколения, известный каждому российскому таксисту, что называется, вдоль и поперёк? Однако конкретно в этом автомобиле есть.. . 13677 10 41 13.08.2022

Тест-драйвы / Тест-драйв Geely Coolray против Haval Jolion: бесплатный сыр? Если бы! Хотите купить сегодня  машину с полноценной гарантией, в кредит по адекватной ставке, без диких дилерских накруток? Сейчас это та еще задачка, ведь полноценную цепочку «представительство – з… 10769 26 30 10.08.2022

Привод ГРМ: виды, правила эксплуатации, записаться на ремонт

Практически в любом двигателе множество вращающихся и подвижных элементов, и зачастую они должны быть связаны между собой и даже синхронизированы. И это не только газораспределительный механизм, но и привод балансировочных валов, топливного, масляного и водяного насосов, распределитель зажигания и т. п.

Существует три основных типа привода: цепной, ременной и шестерёнчатый.

На легковых автомобилях первые два – самые распространённые. Они имеют плюсы и минусы. В чём их различия? 

Ременной привод ГРМ:

+ Низкая шумность
+ Быстрая замена
+ Небольшой вес
 — Более короткий срок эксплуатации

Цепной привод:

+ Длительный срок службы
+ Не требует обслуживания
+ Компактные размеры механизма
+ Способность работать под большими нагрузками
— Высокая шумность
— Большие затраты на обслуживание и ремонт
— Вес

Выбор очевиден?

Выбор (когда он есть) кажется очевидным — машины с цепным приводом ГРМ более привлекательны, так как не требуется его обслуживание и замена. Но это в теории. Практика говорит, что не бывает вечных деталей. Например, цепь со временем вытягивается:

 Точнее, изнашиваются подвижные сочленения, из которых и состоит звено цепи:

В результате этого цепь может менять размер. Направляющие (или так называемые башмаки) тоже далеко не вечные:

 Важнейшая часть цепного привода — натяжитель. И у него по факту ограниченный ресурс:

Какие есть риски?

Казалось бы, самое страшное, что может произойти, — обрыв цепи. При этом происходит фатальное разрушение мотора. Но на самом деле обрыв очень маловероятен. 


Это не повод успокаиваться. Большинство современных моторов имеет очень тонкие и точные настройки. Простое естественное растяжение цепи всего на 1% уже приводит к существенному смещению фаз и нарушению нормальной и эффективной работы двигателя. Не менее пагубным может стать перескок цепи на зубьях звёздочек на валах. И вот это происходит сплошь и рядом. По каким причинам? Из-за естественного износа компонентов привода происходит провисание:

 Обычно оно компенсируется натяжителем, но он не всегда имеет защиту от складывания при отсутствии давления масла.

Получается, заглушил мотор — цепь провисла. И при запуске после длительной стоянки вероятность перескока велика. Ещё чаще это происходит у любителей оставлять машину на передаче вместо ручника. Ну, и надо помнить, что при проведении работ вращать коленвал необходимо только по часовой стрелке. В противном случае, если не зафиксировать вал во время замены маховика и подобных работах, при затягивании болтов крепления он может провернуться против часовой, и нескольких градусов достаточно для возникновения перескока.

Последствия перескока цепи

Если говорить об одном, максимум о двух зубьях шестерни, то может «повезти», и всё ограничится лишь расфазировкой, нарушающей нормальную работу мотора. Правда, устранить эту проблему не легче, чем заменить цепной привод. А чаще всего происходит крайне нежелательная встреча поршней и клапанов. 


 В лучшем (если так можно сказать) случае придётся перебирать головку блока, менять повреждённые клапаны и, возможно, направляющие втулки. Но бывает, что страдают и поршни.

А что с ремнями?

В отличие от цепи ремень не перескакивает на один-два зуба. На нём или сразу срезает несколько зубьев…

 …или он рвётся. А это гарантированно приводит к серьёзной поломке и дорогостоящему ремонту. Почему так происходит? Как и цепной привод, ремень и его компоненты (шестерни, ролики) подвержены временному износу.

 А ещё влияет внешняя среда. Если повреждён защитный кожух, то и пыль с улицы, и вода с мойки станут факторами риска. И прохудившееся уплотнение с моторным маслом, и антифриз из подтекающей помпы сократят срок службы ремня.

Как предотвратить обрыв?

Профилактика лучше ремонта. Регламент по обслуживанию ременного привода ГРМ прописан в сервисной книжке к любому автомобилю. Но если речь идёт не о первой замене, то между этими ТО рекомендуется производить осмотр компонентов и при появлении признаков преждевременного износа устранять причину, не дожидаясь последствий.

Что касается цепного привода, то тут всё сложнее. Изготовителем его обслуживание не предусмотрено, контроль состояния весьма затруднён. Фактический износ зависит от большого количества факторов — таких, как качество моторного масла и периодичность замены, условия эксплуатации, конструкция агрегата. Можно, конечно, начать беспокоиться только тогда, когда появятся внешние симптомы типа повышенной шумности работы агрегата, потери тяги, появления ошибки по расфазировке. Но правильным решением будет произвести превентивную замену, причём всех компонентов единовременно.

Комплект для замены ремня ГРМ

  

Записаться на замену цепи или ремня ГРМ

Узнать стоимость описанных работ для своего авто, подобрать запчасти и записаться в автосервис

Наборы зубчатых передач | Summit Racing

Модернизация двигателя с помощью комплекта шестерен газораспределения — отличный способ обеспечить надежную, точную и надежную синхронизацию двигателя. И во многих случаях, особенно если вы…

Модернизация вашего двигателя с помощью комплекта зубчатых передач — отличный способ обеспечить надежную, точную и надежную синхронизацию двигателя. И во многих случаях, особенно если вы добавили горячий распределительный вал или модернизировали свой клапанный механизм с более жесткими пружинами клапанов, зубчатая передача может быть совершенно обязательной для обеспечения правильного опережения зажигания в условиях высокой нагрузки.

Это связано с тем, что комплект шестерен ГРМ устраняет многие проблемы, связанные с цепями ГРМ. Механизмы газораспределения не растягиваются и не ломаются, уменьшая колебания кулачка и момента зажигания (и предотвращая катастрофические повреждения клапана и поршня в процессе). Как правило, они служат долго…

Модернизация двигателя с помощью комплекта шестерен газораспределения — отличный способ обеспечить надежную, точную и надежную синхронизацию двигателя. И во многих случаях, особенно если вы добавили горячий распределительный вал или модернизировали свой клапанный механизм с более жесткими пружинами клапанов, зубчатая передача может быть совершенно обязательной для обеспечения правильного опережения зажигания в условиях высокой нагрузки.

Это связано с тем, что комплект шестерен ГРМ устраняет многие проблемы, связанные с цепями ГРМ. Механизмы газораспределения не растягиваются и не ломаются, уменьшая колебания кулачка и момента зажигания (и предотвращая катастрофические повреждения клапана и поршня в процессе). Они также, как правило, служат намного дольше, чем цепные приводы, гарантируя, что ваше время останется точным даже в течение длительных периодов времени, а это означает, что вам не придется возвращаться и вносить регулярные корректировки. И, как упоминалось ранее, комплекты зубчатых передач могут выдерживать большие нагрузки, что жизненно важно для таких вещей, как гонки с высокими нагрузками или внедорожный двигатель.

Но есть еще одна причина, по которой многие люди переходят на газораспределительные механизмы — с характерным визгом, возможно, ничто не говорит миру о том, что у вас под капотом мощный двигатель с высокими рабочими характеристиками, лучше, чем набор газораспределительных механизмов. На самом деле, визг механизма газораспределения находится рядом со здоровым хрипом выхлопа и хриплым распредвалом — музыка для ушей редуктора. И даже если вы не любитель шума, существуют и относительно тихие комплекты ГРМ.

Существует множество доступных двигателей с зубчатой ​​передачей, от малоблочных и крупноблочных двигателей Chevy (SBC и BBC) и Ford Windsor до современных двигателей, таких как GM LS. Итак, если вы думаете об обновлении опережения зажигания вашего двигателя с помощью надежного комплекта газораспределительного механизма, ознакомьтесь со всеми доступными вариантами прямо сейчас на Summit Racing.

Результаты 1–25 из 106

149,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 11 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$163,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 11 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$94,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 12 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

175,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$161,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

189,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$75,20

Ориентировочная дата отгрузки в США: 27 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

779,95 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 23 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 23 января 2023 г.

249,95 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$193,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$172,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

180,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

190,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 11 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

$204,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 11 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 12 января 2023 г. если заказать сегодня

75,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: Понедельник 21. 11.2022 Расчетная дата международной отправки: Сегодня

319,95 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 2 января 2023 г.

282,95 доллара США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 10 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 11 января 2023 г.

319,95 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 2 января 2023 г.

$61,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 5 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

289,95 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 2 января 2023 г.

$173,99

Ориентировочная дата отгрузки в США: 11 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 12 января 2023 г.

115,99 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 12 декабря 2022 г. Расчетная дата международной отправки: Сегодня

167,60 долларов США

Ориентировочная дата отгрузки в США: 5 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 5 января 2023 г. если заказать сегодня

$124,95

Ориентировочная дата отгрузки в США: 3 января 2023 г. Расчетная дата международной отправки: 2 января 2023 г.

$836,95

Ориентировочная дата отгрузки в США: 30 ноября 2022 г. Расчетная дата международной отправки: 23 января 2023 г.

Зубчатые передачи | Покупайте комплекты зубчатых передач SBC и BBC для вторичного рынка

Проформа Высокопроизводительная зубчатая передача для малогабаритных автомобилей Chevy

Проформа 66917C

Номер детали: 778-66917C

Форма 66917С

Проформа Высокопроизводительная зубчатая передача для малогабаритных автомобилей Chevy

$94,99