Что лучше: цепь или ремень ГРМ

В современных двигателях газораспределительный механизм размещён в ГБЦ, поэтому распредвал (или распредвалы) в нём приводит цепь или ремень ГРМ. Споры о преимуществах каждого варианта идут давно. Разбираем аргументы тех, кто предпочитает «цепной» двигатель, плюсы и минусы зубчатого ремня, а также особенности обслуживания этих приводов ГРМ.

В двигателе внутреннего сгорания газораспределительный механизм отвечает за синхронизацию движения поршней в цилиндрах с открытием и закрытием впускных и выпускных клапанов — только так возможны правильные такты работы мотора. Привод ГРМ крутит распредвал, который в свою очередь управляет клапанами.

Раньше распредвал зачастую размещался в блоке цилиндров и соединялся с коленвалом через пару шестерён. Такой привод максимально надёжен, хотя тоже имеет некоторые недостатки. Но в абсолютном большинстве современных автомобилей используют цепной или ременной привод ГРМ. А иногда — их комбинацию. В этом случае один распредвал приводится от коленвала ремнём, а второй уже от него, но короткой цепью.

Работают они одинаково, но ремень передаёт усилие за счет контакта «резиновых» зубьев, а цепь — металлических звеньев. У каждого из вариантов — свои плюсы и минусы, а также нюансы эксплуатации, о которых важно знать. При этом однозначно сказать, что лучше, цепь или ремень, нельзя. 

Ременный привод ГРМ подразумевает использование специального зубчатого ремня. Именно его зубья на внутренней поверхности передают крутящий момент и одновременно синхронизируют вращение распределительного и коленчатого вала.

Современные ремни ГРМ представляют собой достаточно сложную многослойную конструкцию, которая имеет тщательно продуманный «рисунок» рабочей поверхности. Зубья обычно имеют трапециевидный, реже — полукруглый профиль. Основа ремня — армирующий слой из стекловолокна, металлических или текстильных нитей, которые не дают ему растягиваться. Сверху они покрыты резиной, обеспечивающей ремню гибкость. Наружная поверхность зубьев — это, как правило, ещё один армирующий слой, пропитанный графитовым составом, снижающим износ и трение.

Ремень ГРМ может дополнительно приводить в движение другое навесное оборудование двигателя — чаще всего помпу. Размеры и материал ремня, количество и размер зубьев на нём тщательно просчитываются инженерами для конкретного двигателя, поэтому эти детали имеют свой каталожный номер и подбираются под конкретную модель автомобиля.

Чтобы привод работал корректно, ремень должен быть правильно натянут. Причём чрезмерное натяжение так же вредно, как и недостаточное. За поддержание оптимального натяга отвечает специальный ролик, который контактирует с внешней поверхностью ремня. Его дополняют механические и автоматические натяжные устройства, а кроме него в ременном приводе ГРМ может быть задействован обводной ролик. Он обычно устанавливается на участке максимально прямого ремня, чтобы гасить его колебания и заодно удерживать на натяжном ролике.

Основным плюсом ременного привода ГРМ можно назвать относительную бюджетность такого решения, поскольку новый ремень и работы по его замене слишком дорогие. Однако важно понимать, что обычно в ГРМ меняют не только ремень — вместе с ним устанавливают новые ролики и натяжитель. Иногда, если это прописано в руководстве по эксплуатации, может потребоваться замена и других компонентов, с которыми работает ремень ГРМ.

Что касается ресурса, он рассчитывается производителем и обычно варьирует от 40 до 150 тысяч километров пробега. В последних моделях двигателей пробег до замены может быть ещё выше. При выборе нового ремня ГРМ необходимо обращать внимание и на его срок годности, который составляет в среднем пять лет с момента выпуска — эту информацию необходимо считывать с упаковки перед покупкой.

Конструктивно ременной привод ГРМ располагается снаружи двигателя — так что единственной его защитой от дорожной пыли, осадков, перепадов температуры в лучшем случае служит декоративная пластиковая крышка двигателя. Впрочем, куда опаснее для ремня «внутренние» загрязнения — прежде всего масло, вытекающее через изношенные сальники. Всё это не продлевает срок службы ремня, но определённой компенсацией за это служит возможность его визуального контроля.

Он необходим, потому что последствия разрыва ремня ГРМ могут быть катастрофическими. Оборванный ремень приводит к почти мгновенной остановке распредвала, так что некоторые впускные или выпускные клапаны остаются в открытом положении в момент, когда поршни ещё движутся им навстречу. Такой контакт чреват повреждениями или поломкой клапанов, а в худшем случае страдают поршни и цилиндры. Ремонт обойдётся во внушительную сумму, а поскольку ремень о близости обрыва часто не предупреждает, важно регулярно обслуживать газораспределительный механизм и не экономить на запчастях.

Плюсы ремня ГРМ:

• невысокая стоимость ремня и работ по его замене;
• возможность визуального контроля в процессе эксплуатации;
• тихая работа.

Минусы ремня ГРМ:

• невысокий относительно цепи ресурс;
• подверженность повышенному износу из-за внешних факторов;
• серьёзная поломка двигателя при обрыве ремня.

Этот вариант привода ГРМ двигателя принципиально такой же, как ременный, но коленвал и распредвал соединены стальной цепью. В современных силовых агрегатах применяются преимущественно пластинчато-роликовые цепи, чаще всего однорядные, хотя встречаются и двухрядные. Бывают и пластинчатые цепи.

Цепи газораспределительного механизма также подбираются инженерами под конкретный двигатель и имеют собственный каталожный номер, на который необходимо ориентироваться при обслуживании и ремонте. Цепь в двигателе располагается внутри и работает в масляной ванне. Как и у ремня, в такой конструкции есть натяжители, а также предусмотрены успокоители, отвечающие за гашение возникающих в процессе работы вибраций. В ременном приводе ГРМ эту роль выполняет обводной ролик.

В вопросе, что надёжнее, цепь или ремень ГРМ, преимущество обычно у цепи. Часто автопроизводители даже отдельно не указывают её ресурс, подразумевая, что цепной привод рассчитан на весь срок службы автомобиля. Однако практика показывает, что во многих двигателях цепь (однорядную) приходится менять в среднем на пробеге 150 000 километров. Двухрядные цепи имеют больший ресурс, но сегодня встречаются редко из-за повышенного сопротивления вращению.

Естественно, ремонт обойдётся дороже, чем в случае с ремнём, но такова плата за повышенный ресурс и надёжность. Обусловлено это не в последнюю очередь и тем, что цепь ГРМ изолирована от всех внешних факторов — если вы не экономите на моторном масле и регулярно его меняете, то проблем быть не должно. Более того, об износе цепи привод «уведомит» вас шумом при работе двигателя, неустойчивыми оборотами и, вероятно, даже загоревшимися на панели приборов контрольными лампами — поскольку цепь сначала вытягивается, и из-за этого фазы газораспределения смещаются.

Впрочем, даже перескочившие звенья растянутой цепи ГРМ не обездвижат автомобиль, а лишь дадут сигнал, который не стоит игнорировать, — необходимо заглушить двигатель и отбуксировать машину в сервис. Однако если вы умудритесь довести дело до обрыва цепи — такое крайне редко, но случается, — двигатель вряд ли уцелеет. Во-первых, клапаны точно так же встретятся с поршнями. Во-вторых, и обломки металлической цепи нанесут внутренностям силового агрегата ущерб. Ремонт двигателя обойдётся дороже, чем устранение проблем после обрыва ремня ГРМ.

Плюсы цепи ГРМ:

• большой ресурс цепи;
• высокая надёжность привода;
• защита от повышенного износа из-за внешних факторов.

Минусы цепи ГРМ:

• постепенное растяжение цепи, ухудшающее характеристики мотора;
• высокая стоимость цепи и работ по её замене;
• отсутствие возможности визуального контроля в процессе эксплуатации;
• серьёзная поломка двигателя при обрыве цепи;
• более шумная работа.

Если ваш автомобиль оснащён двигателем с ременным приводом ГРМ, периодически необходимо заглядывать под капот и осматривать ремень ГРМ на предмет наличия на нём трещин, потёртостей, отслоившихся нитей, изношенных или срезанных зубьев, наличия потёков технических жидкостей. Важно также контролировать степень натяжения — провисание недопустимо. При наличии хотя бы одного из описанных выше симптомов лучше профилактически заехать в сервис, провести осмотр и при необходимости замену ремня.

С цепным двигателем такое получится вряд ли, поскольку далеко не все автомобили имеют конструктивно предусмотренные возможности для оценки состояния цепи без разборки мотора. Если же смотровые окна в приводе ГРМ есть, то они потребуют подъёмника, снятия колеса и, возможно, части навесного оборудования двигателя. Поэтому лучше ориентироваться на косвенные симптомы — шум, плавающие обороты, горящие контрольные лампы — и регулярно обслуживать автомобиль.

В наши дни ремни и цепи можно встретить на автомобилях одной и той же марки, выпускавшиеся или выпускающиеся в одно и то же время. Это показывает, что однозначного ответа на вопрос, что предпочтительнее — цепной или ременный привод ГРМ, нет.

Причём выявить зависимость между типом привода и другими конструктивными особенностями моторов тоже не получается. Считается, что у дизеля нагрузки на ГРМ выше, однако среди двигателей на «тяжёлом топливе» немало ременных механизмов, но встречаются и цепные. Пожалуй, единственное, где цепи превалируют, — это многоцилиндровые V-образные моторы. Очевидно, из-за особенностей компоновки, затрудняющей применение ремня. Но там вместо него, как правило, используют сразу несколько цепей, ограничивая таким образом длину и нагрузку на каждую из них.

В общем, плюсы и минусы ремня и цепи в приводе ГРМ в целом нивелируются нюансами конкретного двигателя. Если вы выбираете между двумя моторами, лучше предварительно изучить надёжность конкретного силового агрегата целиком, например, с помощью наших «Индексов надёжности». А цепь или ремень в приводе ГРМ — уже не столь важно.