Как проверить износ цепи двигателя

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

Цепь ГРМ больше не бессмертна!

Типовой текст продавца автомобиль с цепным привод ГРМ, выглядит так: «Здесь цепь, а не ремень. Значит, отпадает необходимость тратить время и деньги на замену приводного ремня ГРМ». Многие покупатели попадаются на эту уловку. В конечном итоге цепь оказывается порванной, а двигателю необходим капитальный ремонт. Запомните: эра цепей, способных служить более миллиона километров, давно закончилась вместе со старыми Мерседесами!

Разрыв ремня ГРМ – это серьезное происшествие, однако в большинстве случаев есть надежда спасти двигатель. Аналогичная ситуация с цепью ГРМ может закончиться намного хуже. Цепь гораздо массивнее ремня и в случае обрыва, как правило, «рвет и мечет» двигатель, «унося с собой» целые куски металла. Кроме того, сильно повреждаются поршни и клапана. Очень редко после обрыва цепи ГРМ двигатель удается реанимировать малой кровью.

Все дело в масле

Ориентировочный ресурс современной цепи – минимум 200-250 тыс. км. Однако нередко она не выдерживает так долго. Широко известны случаи обрыва цепи при пробеге 100 000 км, и даже 60 000 км. Тот факт, что это происходит только с определенными моделями автомобилей, говорит о врожденном дефекте. Причем не всегда «катастрофа» происходит из-за некачественного изготовления цепи и натяжителя. Иногда проблема вызвана недостатком смазки. Подобное происходило с первыми бензиновыми моторами Peugeot-Citroen 1.6 THP (Euro 4) и 2-литровым дизельным мотором BMW (BMW 3 E90, 320d N47).

Так, несоблюдение рекомендаций производителя в отношении количества, типа масла и интервалов замены многократно увеличивает вероятность возникновения неисправности. Не стоит забывать, что практически каждая цепь удерживается в напряжении натяжителем, эффективность работы которого напрямую зависит от давления в системе мазки. Типичный пример – турбодизель Fiat 1.3 Multijet, который используется в моделях Опель с 1.3 CDTI. При частых перемещениях в городских условиях сильно падает уровень масла. Если этого вовремя не заметить, то начинает снижаться и давление в системе, а, следовательно, и натяжение цепи.

Но, конечно же, не обходится и без ошибок в проектировании конструкции самих цепей и натяжителей. Яркий пример – бензиновые двигатели концерна VW 1.4 TSI и 1.2 TSI.

Сроки и симптомы

Большинство производителей не указывают жестких сроков замены цепей ГРМ, как в случае с зубчатыми ремнями. Износ цепи определяют по симптомам. Как правило, это повышенный шум и сдвиг фаз газораспределения (выявляется с помощью диагностического компьютера). Хорошие мотористы с легкостью распознают неисправность. Некоторые двигатели позволяют оценить состояние цепи по выходу штока натяжителя.

Практические советы

Покупая подержанный автомобиль с цепным приводом ГРМ, контроль состояния цепи следует поручить механику. В отличие от двигателей с ремнем, не стоит руководствоваться правилом замены «на всякий случай». Если осмотр покажет необходимость замены цепи, то придется подготовить от 500 до нескольких тысяч долларов. Это серьезный повод поторговаться с продавцом авто на вторичном рынке. В любом случае, замену оттягивать не стоит.

Во время эксплуатации автомобиля с цепным приводом ГРМ следует проявлять педантичность в вопросах, касающихся моторного масла. Обязательно должно использоваться только качественное масло. Регулярная замена – еще один важный элемент ухода не только за двигателем, но и цепным приводом ГРМ. Как правило, смена смазки должна происходить не реже, чем раз в 15 000 км. Если автомобиль эксплуатируется главным образом в городских условиях движения (частые запуски, большая доля времени работы на холостом ходу), то интервал замены лучше сократить до 10 000 км.

Необходимо обращать внимание на необычные звуки (шум, стук), особенно появляющиеся сразу после запуска или во время длительной работы на холостом ходу. Обнаружив характерный признаки «недомогания», стоит посетить автосервис. Возможно это первые симптомы неправильной работы привода ГРМ, которые нельзя игнорировать.

Два способа размещения цепи ГРМ в двигателе

В двигателестроении используется два вида расположения привода ГРМ. Условно назовем их передним и задним. «Переднее», когда привод ГРМ расположен с той же стороны, что и приводной ремень навесных агрегатов. «Заднее», когда привод ГРМ размещен со стороны маховика и коробки передач. Обычно производители используют переднее расположение привода ГРМ, так как при такой схеме проще осуществлять доступ и ремонт системы. Однако уже несколько лет такие компании, как Audi и BMW, практикуют размещение привода ГРМ на задней стороне двигателя: Audi A6 C6 3.0 TDI, BMW 320d E90 (N47), BMW 530 F10. Это значительно усложняет обслуживание ГРМ. К счастью, такие смелые решения, применяются только в некоторых моторах с цепным приводом ГРМ, и никогда не применяются в двигателях с зубчатым ремнем.

Симптомы износа цепи ГРМ

— грубая и неравномерная работа на холостом ходу (результат изменения фаз газораспределения);

— стрекотание и шорохи — особенно на холостом ходу, когда давление масла очень низкое;

— максимальный выход натяжителя (видно после удаления крышки);

— износ зубьев звездочек (видно после удаления крышки);

— соответствующие параметры, снимаемые с датчика фазы (с помощью диагностического тестера).

Что нужно знать о цепном приводе ГРМ

— в большинстве новых автомобилей срок службы цепи меньше срока службы двигателя;

— рекомендуется контролировать состояние цепи каждые 100 000 км;

— обращайте внимание на необычные шумы, особенно после запуска;

— используйте только рекомендованные типы масел;

— избегайте увеличения срока замены масла – чем чаще, тем лучше;

— нормальное давление масла гарантирует работу натяжителя цепи;

— если вы меняете цепь, то обязательно замените шестерни (звездочки) и направляющие – они тоже изнашиваются;

— при замене следует использовать оригинальные компоненты, либо качественные заменители. Неплохо себя зарекомендовали такие производители комплектующих, как Febi, Ruville, SWAG.

Надежные и ненадежные цепные приводы ГРМ

Тем не менее, производители еще выпускают автомобили с цепью ГРМ, способной отработать весь срок службы двигателя. Как правило, проблем с такими ГРМ не возникает на протяжении нескольких сотен тысяч километров. Однако это не освобождает владельца от ответственности регулярно проверять состояние цепного привода ГРМ.

Автомобили с долговечной цепью ГРМ: Ford Mondeo 1.8 TDCi, Mercedes C 200 CDI W202, Mercedes W124, Toyota Yaris 1.4 D-4D.

Автомобили с недолговечной цепью ГРМ: Audi A8 3.0 TDI (D3), Mazda CX-7 2.3 Turbo, Skoda Fabia 1.2 TSI, BMW 118d (N47), Peugeot 308 1.6 THP, VW Golf V 1.4 TSI.

Источник