Все нюансы замены цепи ГРМ: чем она лучше, а чем хуже ремня
«У меня цепной мотор!» — нередко с гордостью говорят автовладельцы о своей машине, подразумевая исключительную надежность такого агрегата и отсутствие технических проблем с «вечной» цепью. На самом деле цепной привод газораспределительного механизма имеет как свои плюсы, так и целый ряд минусов. А при сегодняшнем уровне развития технологий производства ремней ГРМ еще не известно, какой привод окажется надежнее. Вместе со специалистами СТО «Дилижанс» мы прошли все этапы замены цепи ГРМ на бензиновом турбомоторе 2.0 TFSI и выяснили немало интересного.
Что такое ГРМ?
Газораспределительный механизм ДВС обеспечивает своевременный впуск в цилиндры свежей порции топливной смеси и выпуск отработавших газов. Принцип работы основан на синхронизации действий компонентов газораспределительного и кривошипно-шатунного механизма посредством передачи крутящего момента от коленвала к распредвалу как раз с помощью ремня или цепи.
На заре автомобилестроения этот процесс осуществлялся с помощью зубчатого зацепа, то есть, проще говоря, набора шестеренок. Однако инженеры хотели уменьшить вес агрегатов, а потому довольно быстро перешли на ременной и цепной привод, каждый из которых со временем совершенствовался. Именно из-за того, что технологии создания материалов развивались то в цепном, то в ременном направлении, опережая друг друга, до наших дней в равной степени применения дошли оба варианта.
Несмотря на то что по регламенту любая цепь ГРМ рассчитана на весь срок эксплуатации автомобиля, меняется она по износу. В среднем этот показатель с учетом российских условий составляет 150–170 тыс. км. Есть двигатели, где цепь может не выдержать и 100 тыс. км, а есть и такие, где механизм гарантированно ходит не меньше 250 тыс. км. На фото — Audi Q3 2.0 TFSI, которой потребовалась замена на пробеге 155 тыс. км.
То есть сегодня нет принципиальной разницы между характеристиками ремня и цепи?
Как ни крути, а железная цепь, работающая в масляной ванне, и без рывковых нагрузок ходит все-таки больше, чем ремень. Это связано с материалами и технологиями изготовления последних. Стальная ударопрочная цепь в меньшей степени подвержена внешним воздействиям. Однако, вопреки заблуждениям, никаких «вечных» цепей не существует. В силу их конструктивных особенностей и режима эксплуатации цепь требует обязательной замены при критическом растяжении. Игнорирование данного действия приводит к перескоку цепи или даже обрыву, в результате чего поршни «встречаются» с клапанами.
Главным слабым местом цепи являются подшипники скольжения, то есть детали, с помощью которых соединяются звенья цепи. Соединения и их упоры несут вибрационную нагрузку, и со временем втулки изнашиваются, цепь растягивается и появляется люфт. Уже он, в свою очередь, механически воздействует на шестерни, на которых появляются следы выработки на зубьях. Именно поэтому при замене цепи ГРМ часто требуется и замена шестеренок, потому что работа новой цепи на изношенных зубьях даст не лучший эффект.
На самом деле, например, температурные нагрузки практически не критичны и для современных ремней, а вот механические воздействия ремни могут не пережить. Кстати, изламывать новые ремни перед установкой, проверяя на гибкость, категорически запрещено, поскольку внутри них применяются стекловолоконные ткани.
Важное преимущество ремня ГРМ — то, что у него есть строгий регламент замены (60–80–100 тыс. км). Пропуск даты регламентной замены тут же отправляет автовладельца в зону риска, а выполнение замены дает возможность забыть о проблеме до следующей даты. У цепи ГРМ никакого регламента замены нет: к каждому ТО придется прибавлять работы по определению износа цепи.
Как определить износ цепи?
Глобальной сложности в определении износа цепи нет. На современных двигателях могут быть специальные смотровые окошки, где видны деления натяжителя цепи. Как только они достигают определенных значений, цепь требует замены. Если окошка нет, можно провести осмотр цепи и ее натяжителя эндоскопом.
Кроме того, опытный механик спокойно может выявить износ цепи на слух, поскольку изношенная цепь при работе издает специфический призвук, который ни с чем не спутать. Он появляется из-за того, что на холодном запуске плохо работает система удержания масла, в этот момент цепь работает не от натяжения и имеет избыточный свободный ход, что может привести к перескоку цепи и повреждению двигателя.
Еще один метод определения износа цепи — расположение распределительного и коленчатого вала. Если оно превышает определенные градусы, то получается рассогласование, которое может изнашивать цепь.
Зависит ли износ цепи от типа двигателя — турбированного, атмосферного, рядного или V-образного?
Зависит. Основная нагрузка на цепь ГРМ ложится при старте, когда ей нужно сдвинуть с места все валы. Чем больше по объему и размеру мотор, тем, соответственно, больше нагрузка, выше износ. V-образные двигатели имеют две головки блока, которые также добавляют нагрузки. А вот наличие турбонаддува на ГРМ почти не влияет, поскольку турбина включается в работу уже на заведенном моторе. Разве что из-за меньшей степени сжатия на турбомоторах старт чуть проще. Собственно, на равномерном ходу износ и цепи, и ремня минимальный.
Не стоит забывать, что механизм ГРМ состоит не только из цепи. Различные пластиковые элементы конструкции ГРМ также изнашиваются, поскольку и они сопротивляются температуре и химической среде, а потому тоже требуют замены.
Насколько сложно заменить цепь ГРМ?
Сложнее, чем ремень. Главная причина заключается в том, что ременной привод ГРМ, как правило, находится снаружи двигателя, а цепной — внутри. Именно поэтому для замены цепи приходится около часа разбирать все «окружение» механизма ГРМ, а также снимать защитные крышки двигателя, которые, как правило, одноразовые. Таким образом, и по нормо-часам, и по количеству запчастей замена цепи ГРМ всегда более сложная, более долгая и более дорогая процедура.
Кроме того, конструкции некоторых моторов, например Audi или BMW, имеют в приводе не одну, а сразу три цепи: отдельно привода ГРМ, отдельно масляного насоса и отдельно распредвалов. Например, по регламенту замена системы цепей в двигателях BMW выполняется со съемом двигателя со всеми вытекающими по разбору и стоимости.
Замена цепи ГРМ, особенно на автомобилях премиум-класса, — процедура недешевая. Со всеми дополнительными работами и запчастями она может вылиться в несколько десятков тысяч рублей даже на независимых СТО. У официальных дилеров Audi замена комплекта цепи ГРМ на Q3 2.0 TFSI будет стоить около 60 000 рублей.
Редакция журнала «Движок» выражает благодарность СТО «Дилижанс» и компании Febi за помощь в подготовке материала.
Видимо пришло время. Замена цепи ГРМ.
Решил сделать перепост моего отчета о замене цепи ГРМ в ноябре 2014 года. Отчет написан уже два года назад, его время от времени читают, но за последние месяцы интерес к этому посту вырос в сотни раз. За несколько месяцев его просмотрело уже почти 15 000.
Видимо действительно пришло время когда владельцы начинают переживать за состояние ГРМ и планируют замену.
Возможно мой опыт в этом вопросе кому то поможет.
Задался целью поменять цепь. Цепь не звенела, двигатель работал ровно. Предпосылки были лишь в подтекающем сальнике лобовины и аналогичной проблемой с прокладкой клапанной крышки. Заодно, хотелось проинспектировать состояние двигателя на масляные отложения. Пробег на момент ремонта составлял 230 000 не скрученных километров. Цепь стояла оригинальная, почти уверен, что еще заводская.
Перед ремонтом консультировался с приятеле, много лет занимающимся ремонтом, в том числе Toyota. Он был очень удивлен моему порыву по замене цепи, т.к. на своем профессиональном опыте уверен, что цепь на наших машинах, при должном уходе, служит по 500 000 км. На Прадо цепь вообще рассчитана, на весь срок службы авто.
Завелась с первого раза и сразу заглохла. Затем схватывала и стала глохнуть, пока не помог дросселем. Видимо из-за новых свечей.
В итоге:
• двигатель чистый, со слегка желтой масленой пленкой. Напомню пробег 230ткм. Масло первые 4 года жизни в России «Eneos 5W-30», сейчас уже второй год лью «Toyota 5W-30» из жестяной банки. Замена раз в 5-7ткм. Расход масла 200-400гр. на 5-7 т.км.
• Натяжитель цепи при замене был выдвинут максимум на треть. Уверен, что с ним отъездил бы еще 200ткм.
Цепной ГРМ: как он устроен и как менять цепь
Издревле на Руси наличие цепи в приводе ГРМ считалось хорошим предзнаменованием. Разгадка тому проста: есть мнение, что цепь – это нечто вечное и не требующее обслуживания. Но как вы могли догадаться, мнение это ложное: цепь замечательно вытягивается и изнашивается, а значит, нуждается в периодической замене. В этой статье мы коротко расскажем о конструкции газораспределительного механизма и его типичных поломках, а затем отправимся в ремзону и заменим цепь на подопытном Mitsubishi Pajero с дизельным двигателем 4М41. Кстати, машина стоит у нас на капитальном ремонте – в прошлой статье мы уже рассказывали о том, как приводили в порядок головку блока цилиндров после 500 000 километров пробега. На очереди – привод газораспределительного механизма.
Н ет в двигателе элементов более или менее ответственных, но все же есть механизм, неправильная сборка которого может обнаружиться только после окончания монтажа и попытки пуска двигателя. Да, именно попытки – и зачастую неудачной. «Перепрыгни» мастер на один зуб или ошибись хоть в одной метке – и привет, разборка! Хорошо, если привод ГРМ ременной – а если это цепь, которая заключена в корпус и прикрыта крышкой… Но обо всем по порядку.
Зачем нужен привод ГРМ?
Для тех, кто пришел сюда просвещаться, традиционно дадим краткий экскурс в устройство и предназначение газораспределительного механизма. Если говорить вкратце, то его роль – обеспечение связи между открытием/закрытием клапанов и перемещением поршня (а вместе с ним и коленчатого вала), для чего необходимо соединить коленчатый вал с валом распределительным. В смысле передаточного числа соединение это жесткое: оно всегда составляет 2 к 1 – то есть на два оборота коленвала приходится один оборот распредвала.
Вообще, привод ГРМ обеспечивает соблюдение фаз газораспределения. Страшно звучит? На деле все не так уж пугающе, достаточно начать с азов. Двигатели, которые мы рассматриваем – четырехтактные, то есть при их работе постоянно выполняются четыре такта: пуск – сжатие – рабочий ход – выпуск. Фазами же называют моменты открытия клапанов, выраженные в угле поворота коленвала. Да-да, так и пишут: угол открытия впускного клапана – 12 градусов перед ВМТ (верхней мертвой точки, где поршень останавливается перед тем, как пойти вниз). Значит, клапан начнет свое открытие благодаря кулачку распредвала, когда поршень немного не дойдет до ВМТ. Немного – это те самые 12 градусов поворота коленчатого вала. Еще 12 градусов по часовой стрелке – и поршень в ВМТ. Ну а фазы – это график открытия клапанов.
Если на двигателе предусмотрены фазовращатели (например, система VANOS от BMW), то углы этих фаз могут изменяться. Но углы открытия клапанов существуют не в отрыве от системы: в зависимости от них работает система впрыска топлива и система зажигания (если мотор бензиновый). Получается, если при установке привода ГРМ мастер ошибся, то клапан начнет открытие не за 12 градусов, а, например, за 14, но вот впрыск и зажигание сработают в надежде на то, что все верно. Не вовремя открытые и закрытые клапаны станут следствием неустойчивой работы двигателя, а если «перескок» окажется значительным, то и до встречи клапана с поршнем недалеко.
Какие бывают приводы
Существует несколько способов соединения коленчатого вала с распределительным: ременной, цепной, шестеренный и комбинированный (это как раз наш случай). В целом из их описания все уже понятно – по крайней мере, с первыми тремя. В последнем случае зачастую совмещают шестеренный и цепной типы.
У каждого типа привода есть свои достоинства и недостатки. Ремень прост в обслуживании и относительно недорог, цепь более надежна в сравнении с ремнем, но требует смазки, шестерни почти идеальны, но их вес и монтаж при сборке – сущий ад. Комбинируют же разные типы, если необходимо достичь требуемого результата за меньшие средства.
Что может выйти из строя?
Разумеется, у разных типов привода ГРМ возможные неисправности и поломки тоже различаются. Рассмотрим их все по порядку – и начнем с ремня. Самая первая и основная проблема здесь – это износ самого ремня, выраженный в его потрепанности и растяжении. Также возможны срезы зубьев ремня. Ну а вторым «слабым звеном», конечно же, являются ролики – натяжителя и промежуточные. Они так же, как и ремень, изнашиваются, а потому зачастую требуют замены вместе с ремнем. Заодно при замене ремня проверяют и износ зубьев на зубчатых шкивах привода распределительных валов.
Если привод ГРМ осуществляется цепью, то основных вариантов неполадок два: либо вытянулась цепь, либо износились зубья звездочек, либо произошло и то и другое. Наиболее распространенный вариант – первый. В случае замены цепи вместе с ней заменяют башмак натяжителя и успокоитель. Эти две детали необходимы для выравнивания работы цепи. Ведь ремень упругий сам по себе и натягивается за счет собственной эластичности. Цепь таких свойств лишена – а потому, чтобы во время работы и перепадов оборотов звенья цепи не закусило, устанавливается успокоитель, который представляет из себя металлическую пластину с пластиковой рабочей частью, о которую (разумеется, не без смазки) «трется» цепь. Ну а для постоянного натяга цепи установлен натяжитель и башмак, похожий на успокоитель, но закрепленный только с одной стороны (чтобы иметь возможность его перемещения).
Цепь металлическая, а потому требует постоянной смазки. Из-за этого она располагается в корпусе и накрыта металлической крышкой. В некоторых случаях (как в нашем) для улучшения ее смазки дополнительно устанавливают распылитель масла, направленный непосредственно на цепь.
Если говорить о ремонтопригодности – то есть о простоте замены цепи, то здесь все зависит от производителя. Например, в Mercedes «любят» заменять цепь без снятия крышки – более того, они указывают это как основной способ замены. Способ этот известен с момента появления цепи и заключается в следующем: с помощью специального приспособления цепь размыкают – вытягивают из одного звена ось. Получается два конца, к одному из которых подсоединяют звено новой цепи, после чего проворачивают коленвал и «прогоняют» новую цепь по кругу, одновременно с этим вытягивая цепь старую. Потом остается только соединить звенья новой цепи осью. Вроде бы ничего сложного – но только в теории. На деле вероятность «перескока на зуб» при таком методе самая высокая.
Регламентированные сроки службы цепи также полностью зависят от производителя: кто-то говорит, что через 150 тысяч километров ее пора менять, а кто-то (Honda, к примеру) заявляет ее ресурс «на весь срок службы двигателя». Бывает, что для улучшения характеристик привод разделяют на две цепи (любят такое в Hyundai). В таком случае замену придется выполнять исключительно со снятием передней крышки.
Шестеренный привод ГРМ – самый древний. Из очевидных преимуществ стоит упомянуть то, что он лишен таких болезней, как у ремня или цепи. В шестернях ничего не растягивается и не расслаивается, зубья не перепрыгивают, натяжитель не нужен… Правда, в этом случае необходимо пристально следить за качеством моторного масла – но это не самое главное. Основная сложность шестеренного привода в том, что если его по каким-то причинам пришлось разобрать, то собрать его обратно с сохранением всех меток будет довольно проблематично. Более того, есть такие двигатели (к примеру, 2,5 TDI от Volkswagen), у которых собрать привод ГРМ или проверить правильность фаз газораспределения без набора специальных приспособлений невозможно! У них просто нет соответствующих меток на шестернях. Так что если у вас двигатель именно этого концерна, и привод у него шестеренный, то прежде чем обращаться за помощью мастера, убедитесь, что у последнего имеется набор спецприспособлений – в противном случае вы просто застрянете на станции.
Комбинированный привод: выше уже было указано, что зачастую это шестерни плюс цепь. У нашего «пациента» схема именно такая. Здесь от шестерни коленчатого вала приводятся: шестерня привода распредвала, масляный насос, правый и левый балансирные валы, топливный насос высокого давления, вакуумный насос и насос системы гидроусилителя рулевого управления. Однако, чтобы не громоздить еще больше, конструкторы решили, что распределительные валы лучше подсоединить через цепь – тогда не придется устанавливать дополнительно промежуточные шестерни и усложнять жизнь ремонтникам. Ко всему прочему, при необходимости цепь можно заменить тем дедовским способом, который любят в Mercedes-Benz. К счастью, в Mitsubishi решили не тревожить воображения мастеров и тщательно пометили относительное расположение шестерен друг относительно друга (это будет хорошо видно ниже).
Чем хорош описанный тип привода? Тем, что для передачи вращения такому количеству оборудования пришлось бы иметь цепь длиной в несколько метров или ставить несколько цепей (некоторые, правда, так и делают), а это – значительное удорожание в случае ремонта. Кроме того, шестерни все же надежней, и выйти из строя могут только конкретные элементы, например, масляный насос или вакуумный насос, а сами же приводные шестерни – только в исключительных случаях. Что касается проблем с цепью, заменить ее не представит особого труда.
Что проверяют во время капитального ремонта?
С ремнем все предельно ясно: благодаря относительной простоте и дешевизне, дело ограничивается заменой всех деталей – ремня и роликов. В случае, если привод ГРМ цепной, для начала измеряют длину цепи – иногда в заводских руководствах предоставляют данные диаметра обмотанной вокруг звездочки цепи. Сами звездочки проверяют на наличие сколов и износа зубьев: этих параметров достаточно, чтобы понять, требует ли замены цепь.
Если ГРМ приводят шестерни, то при ремонте мастера измеряют зазор в их зацеплении. На валы ставят две шестерни, одну из них блокируют, на один зуб второй устанавливают индикатор и, перемещая ее, замеряют зазор. Если износ чрезмерный – шестерни идут под замену, причем обе. Также проводится визуальная проверка зубьев на износ и сколы: если все в порядке, то шестерня возвращается на свое место. Комбинированный тип привода ГРМ в описании не нуждается – он сочетает в себе диагностику включенных в него типов.
Работа с приводом ГРМ Mitsubishi Pajero Wagon
Всю биографию и характеристики двигателя и модели данного экземпляра мы рассказали в предыдущей статье – напомню лишь, что ему 550 тысяч километров от роду, и «кормили» его исключительно хорошим маслом. Разобрав мотор и разделавшись с ГБЦ, мы приступили к приводу ГРМ.
При разборке механизма обошлось без каких-то особенно интересных процедур, заслуживающих описания, так как таких ответственных моментов, как с головкой блока, вроде выкручивания болтов в определенной последовательности, здесь практически нет. Самое главное при разборке – просто ничего не потерять. Но чистоты информации ради все же уточню, что демонтировать пришлось термостат, водяной насос (помпу), шкив коленчатого вала, компрессор системы кондиционирования и генератор. Остальное, как указывалось выше, приводится шестернями.
Подготовка к замене цепи ГРМ на двигателях 1,8 TSI
Доброго дня суток!
Настало время поменять цепь ГРМ, на данный момент пробег авто составляет 95000 км. Двигатель работает как дизель, при первом запуске слышен металлический скрежет, который длится около 3 секунд. Боюсь как бы не соскочила цепь.
В просторах форума шкодоводов и на драйве2 собрал приблизительный список запчастей.
Список 1:
1. 06H 103 144 J Кронштейн опорный распределителного вала
2. 06H 103 483 C Прокладка кожуха ГРМ верхняя
3. 06H 103 483 D Кольцо уплотнительное кожуха ГРМ
4. 06H 109 158 M Цепь ГРМ
5. 06H 109 210 Q Корректор механизма измения фаз газраспределения
6. 06K 109 467 K Натяжитель цепи ГРМ
7. 06H 103 081 E Фильтр масляный сетчатый (сеточка фильтр в опоре распредвалов)
8. 06H 109 509 Q Успокоитель
9. 06H 109 469 T Успокоитель
10. 06H 109 469 AP Успокоитель
11. N 910 001 01 Кольцо уплотнительное головки блока
Некоторые пишут что лучше еще заменить следующее детальки.
Список 2:
1. 06H 103 085 G Сальник коленчатого вала передний
2. N 105 449 04 Винт с цилиндрической головкой с внутренним многогранником
Имеются следующие вопросы:
1. Что еще можно поменять при замене цепи ГРМ (может я что-нибудь упустил)?
2. Обязательно ли менять запчасти из списка 2?
3. При замене цепи ГРМ меняется ли масло в ДВС и фильтр?
4. Какие подводные камни есть при замене цепи ГРМ?
Буду благодарен за советы и ответы!
Всем удачи и ровных дорог))!
Рассуждения о замене цепи 1.8 2.0 tsi и расходниках
Привет подписчики и будущие подписчики.
Постоянно всплывают темы о замене цепи грм на cda bzb ccz. По настоящее время гнутся клапана на данных моторах с растянутыми цепями и заклинившими натяжителями.
Просидев перед ElsaPro длительное время (заметьте, ElsaWin последний раз обновлялась в апреле 2014 года, поэтому информация из неё не актуальна), пролистав кучу TPI (из ElsaPro, а не с общедоступных ресурсов) и API последнего выпуска собрал я информацию по которой буду работать дальше, а не по сложившим шаблонам.
Так вот…решил поделиться информацией которой завладел…о замере, о замене, о проблемах, о расходниках.
Все фотографии сделаны лично мной. Новая цепь — значит последней ревизии на момент написания статьи. Новый натяжитель — значит последней ревизии так же.
ЗАМЕР РАСТЯЖЕНИЯ ЦЕПИ ГРМ 1.8 2.0 TSI
Начну с самого интересного с моей точки зрения, т.к. почему то моя информация никак не совпадает с инфой vwтс. Информации о замере растяжения цепи методом Wi-Fi или методом odis или ещё как-то при помощи компьютера нигде не нашел, кроме как drive2 и других общественных форумов. То есть метод осмотром натяжителя цепи в окошко передней нижней крышки грм единственный верный.
— старый натяжитель, более цифры (зубцов) 4 замена.
— новый натяжитель, более цифры (зубцов) 6 замена
ПРОБЛЕМЫ
На них заострять внимание не буду.
— натяжитель старого образца (режет зубья и натяжитель клинит)
— цепь старого образца (тянется как жвачка)
Сначала vag решил проблему с натяжителем, потом с цепью. То есть на данных моторах стоят конфиги:
старый натяжитель + старая цепь
новый натяжитель + старая цепь
Оба конфига опасны для здоровья ваших клапанов.
Должно быть — новая цепь + новый натяжитель.
ЗАМЕНА ЦЕПИ ГРМ НА 1.8 2.0 TSI
Натяжитель последней ревизии 06k109467k
Цепь последней ревизии 06k109158ad
РАСХОДНИКИ ПРИ ЗАМЕНЕ ЦЕПИ НА 1.8 2.0 TSI
Тут можно обсуждать долго и менять всё подряд, а можно руководствоваться здравым смыслом и технической информацией.
Первое что мы видим…
На данной схеме обязательной замене подлежат позиции:
1 — уплотнительное кольцо — wht003463
10 — уплотнительное кольцо — n91000101
13 — винты — n91096702 (здравый смысл говорит заменить только слизанные, перетянуть и новые можно)
15 — заглушка (меняли ли вы её когда смотрели на натяжитель? 🙂 )
Позиции 6,9,14 упоминаются как «при наличии повреждений заменить»
Про позицию 12 говорится «если зазор превышает 0,2мм, то заменить»
Скинув крышки, попадаем на привод грм (к сожалению схематичную фотку не сделал)
Техническая информация говорит заменить только болт кронштейна распредвалов n91096701
Так же требуется осмотреть данный кронштейн. При поврежденной сеточке редукционного клапана проверить тип материала редукционного клапана. Если пластик — замена кронштейна, если металл то можно использовать без сетки. Так же следует проверить кронштейн на износ…хотя если он будет изношен, то фазорегулятор будет работать не правильно и об этом нам сообщит «чек» на щитке приборов.
Башмаки или планки успокоителя, техническая информация о них умалчивает. Практика показывает что ничего с ними не бывает. Хотя для удовольствия можно поставить нового образца 06k109469n и 06k109469m.
Болт коленвала подлежит замене wht001760
Балансирная цепь и цепь масляного насоса.
Запчасти необходимые при замене цепи грм:
Натяжитель последней ревизии 06k109467k
Цепь последней ревизии 06k109158ad
уплотнительное кольцо — wht003463
уплотнительное кольцо — n91000101
винты — n91096702 (здравый смысл говорит заменить только слизанные, перетянуть и новые можно)
Болт коленвала — wht001760
болт кронштейна распредвалов n91096701
герметик d174003m2
Фуф, не писатель я, механик я.
Всем спасибо.
