Из за чего может растянуться цепь грм

Как растягивается цепь ГРМ в двигателе?

На автомобильных форумах порой встречаются интересные вопросы, на которые не всегда можно быстро найти ответы. Например, некоторые пользователи интересуются, как цепь ГРМ, предусмотренная в автомобиле, может «растянуться». И суть вопроса заключается не в причинах, а в принципе этого процесса — железо ведь не тянется.

Перед тем, как в полной мере ответить на данный вопрос, следует вспомнить, что цепь в силовой установке не имеет вид цепочек, которые мы привыкли видеть среди украшений. Она, скорее, напоминает мотоциклетную или велосипедную цепь. А теперь представим, что у нас имеется стандартная цепь, как на велосипеде «Десна». В ее конструкции предусмотрены звенья и оси, которые их соединяют. Внизу представлена картинка со схемой.

Если посмотреть на верхнюю иллюстрацию, можно заметить, что цепи имеют 2 типа звеньев — А и Б. Через определенное время эксплуатации отверстия под втулки, которые обозначены зеленым, начинают разбиваться и приобретает овальную форму вместо первоначальной круглой. В результате, А и Б начинают разъезжаться по степени износа. Овал постепенно увеличивается и это приводит к неработоспособности цепи. В этом и заключается вся магия растяжения. Многие полагают, что растягивается именно металл цепи, но это не так. Растягивание происходит только из-за того, что соединительные отверстия теряют первоначальную форму и раздвигают звенья. Есть и альтернативный вариант растяжения — когда разбивается сама втулка.

Почему так происходит. Конечно, цепь ГРМ может растянуться из-за многих причин. Первая и главная — естественный износ. В мире еще не придуман вечный механизм, поэтому даже цепь рано или поздно подлежит замене. Даже деталь хорошего качества не может прослужить дольше назначенного. Вечными могут быть только 50-летние автомобили форумчан, в реальной жизни в чудеса верить не стоит.

Но есть и еще одна весомая причина — масляное голодание. И здесь все предельно ясно. Когда в систему не попадает достаточное количество смазывающей жидкости, детали начинают перетираться друг с другом в более интенсивном и губительном режиме. Третья причина — проблемы с натяжителем цепи. Очень часто такое явление возникает из-за второй причины. Если цепь постоянно находится в расслабленном положении, она подвергается ударным нагрузкам. Наибольший урон она получает во время запуска двигателя.

Миф. На автомобильных форумах часто можно встретить байку, что цепь ГРМ может растягиваться из-за того, что автомобиль ставится на парковку без применения ручника. Сколько «бывалых» автомобилистов пытались доказать этот факт… Но это обычная легенда, которая не подкреплена никакими доказательствами. Есть и еще один миф, который гласит, что цепь растягивается из-за движения на высоких оборотах.

Итог. Цепь ГРМ подвержена высоким нагрузкам, так как работает в силовом агрегате. Со временем она начинает растягиваться и приходит в неисправность.

Источник

Как определить износ цепи ГРМ и понять, что её пора менять?

Главная опасность слабого натяжения привода ГРМ – риск перескока цепи, что приведет к встрече клапанов с поршнями и дорогостоящему капитальному ремонту. Давайте рассмотрим, как определить растянутую цепь по выходу натяжителя и при помощи компьютерной диагностики. Покажем, какие коды неисправности косвенно свидетельствуют о рассинхронизации меток газораспределительного механизма (ГРМ). Упомянем методы косвенной проверки износа цепи на двигателях TSI от VAG-Group.

Признаки растянутой цепи ГРМ

1. Треск, цоканье, звон и прочие посторонние звуки со стороны привода ГРМ. На ранних стадиях характерный шум появляется на несколько секунд после запуска на холодную. За время простоя масло из каналов ГБЦ, блока цилиндров стекает в поддон, поэтому чем больше растянута цепь ГРМ, тем дольше натяжитель взводит ее в рабочее состояние. Если растяжение цепи настолько большое, что вылета штока недостаточно для обеспечения должного натяжения, посторонние звуки будут слышны и на холодную, и на горячую.
2. Потеря динамики, трудный запуск на холодную или горячую. Растяжение цепи ГРМ приводит к смещению фаз газораспределения. Нарушение газообмена в цилиндрах ведёт к неэффективному наполнению камеры сгоранию и нарушению сгорания топливовоздушной смеси. Как следствие, увеличивается расход топлива, снижается мощность, возникают проблемы с запуском двигателя.
3. На приборной панели горит индикатор Check Engine. При этом актуальные ошибки в памяти неисправностей говорят о рассинхронизации, запаздывании/опережении одного из распредвалов либо о неисправности датчика распределительного/коленчатого вала.

Как определить растянутую цепь?

Существует несколько методов проверки износа цепи ГРМ:

• измерение вылета штока натяжителя. Для контроля растяжения на многих авто в защитной крышке газораспределительного механизма предусмотрен лючок. На натяжителе нанесены отметки, по которым рассчитывается степень выхода штока. Если сервисный лючок отсутствует, для визуального осмотра необходимо снимать защитную крышку ГРМ ибо клапанную крышку;

Информацию о максимально допустимом вылете штока вы можете найти в сервисной документации по ремонту и эксплуатации автомобиля.

• визуальная оценка провисания цепи между звездочками распределительных валов, а также оценка люфта цепи на зубьях шестерен. Способ не обеспечивает математической точности, но при должном опыте позволяет определить сильно растянутую цепь;
• замер рассинхронизации привода ГРМ по сигналам с датчика положения коленчатого вала (ДПРВ) и датчика скорости вращения коленчатого вала. Одновременно записанные сигналы демонстрируют фактическое положение валов относительно друг друга. Недостаток такого метода в том, что вам потребуется двухканальный осциллограф, а также эталонный образец сигнала с заведомо исправного двигателя. Огромное преимущество такого метода проверки растяжения цепи в отсутствии необходимости добираться до привода ГРМ. При наличии оборудования и понимания процесса проверка занимает не более 30-50 минут;
• определение рассинхронизации с помощью диагностического оборудования через интерфейс OBD-II. Такая функция доступна лишь на некоторых авто, оборудованных фазовращателями. По фактическому углу поворота фазовращателя на холостом ходу можно косвенно оценить, насколько сильно растянута цепь ГРМ.

Последний способ проверки хорошо известен многим владельцам автомобилей VAG-Group. С помощью дешевого аналога дилерского прибора VCDS в 093 группе блока «01- Электроника двигателя» можно посмотреть параметр Phase Position Bank 1 Intake. Если значение в окошке близко к -3.00°, цепь необходимо менять.

Печальные последствия растяжения цепи ГРМ

1. Повышенный износ зубчатых шестерен, башмаков и успокоителей. Растянутая цепь ГРМ сильнее поддается колебательным воздействиям, из-за чего детали привода переносят избыточные механические нагрузки. Происходит ускоренный износ зубьев шестерен, разрушение пластиковых башмаков, успокоителей. Откалывающийся пластик попадает в поддон, рискуя забить сетку маслоприемника и нарушить работу системы смазки двигателя. В особо запущенных случаях цепь может соприкасаться с защитной крышкой ГРМ;
2. Неправильный газообмен в цилиндрах. Нарушение фаз приводит к ударным нагрузкам на детали шатунно-поршневой группы, увеличивает термическую нагрузку на детали ГБЦ и может стать причиной прогара поршней, клапанов;
3. Перескок цепи ГРМ на 1 или несколько зубьев. При смещении на 1 зуб возможны проблемы с запуском двигателя, потеря динамики и увеличение расхода топлива. Если цепь перескакивает на 2 и более зубьев, в 95% это приведет к встрече поршней с клапанами. Последствие такого соприкосновения – загибание клапанов и повреждение поршней. Двигатели с растянутой цепью ГРМ не рекомендуется оставлять с включенной передачей на спусках и подъемах.

Наиболее опасны ситуации, когда автомобиль оставлен на задней передаче, но до момента «упора» в коробку передач еще успевает преодолеть несколько сантиметров. Аналогичные риски и в ситуации, когда авто оставлено на одной из скоростей прямого хода, но успевает откатиться на несколько сантиметров назад. В такие моменты обратное вращение двигателя даже на доли сантиметров приводит к еще большему ослабеванию растянутой цепи, поэтому при последующем запуске многократно повышается риск ее перескока.

Особенности работы цепного привода ГРМ

Цепной привод газораспределительного механизма состоит из цепи, успокоителя, зубчатых шкивов, башмака и натяжителя. Поскольку скорость вращения коленчатого вала непостоянна, цепь поддается колебательным воздействиям. Успокоитель гасит колебания, предотвращая цикличное ослабевание цепи.

Рабочее состояние цепи обеспечивается натяжителем, шток которого давит на башмак. По принципу работы натяжители делятся на механические и гидравлические.

Гидравлический натяжитель представляет собой цилиндрический корпус, в одной из частей которого установлен клапанный узел, а во второй плунжер. Между двумя полостями образуется замкнутая рабочая зона, в которую через клапан под давлением подается моторное масло. Давление масла воздействует на плунжер, перемещая его к передней части корпуса. Внутренняя часть корпуса в рабочей зоне плунжера имеет специальные насечки, под стопорное кольцо. При перемещении плунжера стопорное кольцо перемещается по насечкам, блокируя обратное перемещение плунжера при заглушенном двигателе. Благодаря этому цепь сохраняет натяжение в первые секунды запуска, когда давление масла в системе смазки может быть недостаточным.

Внутри корпуса клапана установлен подпружиненный шарик. Когда двигатель запущен, давление масла преодолевает усилие возвратной пружины, отодвигая шарик и открывая доступ маслу к рабочей полости. На заглушенном двигателе возвратная пружина прижимает шарик к посадочному месту, перекрывая масляный канал и препятствуя тем самым оттоку масла из рабочей полости.

Башмак прикреплен к блоку двигателя на подвижной оси. Толкатель плунжера давит на противоположную сторону башмака, тем самым натягивая цепь между звездочками. Выше нами описан принцип работы гидронатяжителя на основе запорного кольца и канавок. В конструкции современных двигателей нередко применяются различные вариации подобного устройства. Добавление в конструкцию перепускного дросселя или резервной полости улучшает демпфирующие свойства и повышает надежность гидронатяжителя, хоть кардинально и не изменяет принцип его работы.

Почему растягивается цепь?

При растягивании цепь оказывает меньшее давление на башмак. Сложившееся противодействие движению плунжера приводит к его перемещению под воздействие давления масла. Шток натяжителя отодвигается, компенсируя тем самым растяжение цепи.

Вылет штока гидронатяжителя фиксирован, поэтому степень компенсации растяжения цепи ограничен. Длина цепи ГРМ увеличивается из-за выработки между составными частями цепи. Из-за огромного количества таких частей даже микроскопический люфт суммарно может привести к значимому удлинению цепи.

По-прежнему основной фактор ресурса цепи ГРМ – конструкция деталей газораспределительного механизма и качество материала комплектующих.

Впору вспомнить о цепных моторах начала 90-х конца 2000-х, в которых благодаря 2-х и даже 3-х рядным цепям их ресурс нередко ограничивался несколькими сотнями тысяч километров.

Из-за особенностей компоновки и ужесточившихся требований к топливной экономичности на современные двигатели часто устанавливают однорядные цепи, ресурс которых иногда не превышает 60-100 тыс. км. Поэтому интервалы технического обслуживания, стиль езды и состояние зубчатых шестерен хоть и влияют на скорость износ цепи ГРМ, но главным фактором по-прежнему остается заложенный конструкторами запас прочности.

Видео: Как определить растянутую цепь ГРМ

Источник