к чему приводит износ цепи
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
Как определить растянутую цепь?
Существует несколько методов проверки износа цепи ГРМ:
Информацию о максимально допустимом вылете штока вы можете найти в сервисной документации по ремонту и эксплуатации автомобиля.
Печальные последствия растяжения цепи ГРМ
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
Износ цепи привода ГРМ и его влияние на эксплуатационные характеристики двигателя
В двигателях с высокой частотой вращения, устанавливаемых в легковых и легких коммерческих автомобилях, обычно используется металлическая цепь привода ГРМ. Она находится внутри двигателя, смазывается моторным маслом и соединяет коленчатый вал с распределительным — последний управляет работой впускных и выпускных клапанов. Постепенно в ходе длительной эксплуатации цепь растягивается. Соответственно, это может привести к нарушению синхронизации вращения распределительного и коленчатого валов, в результате чего произойдет нарушение синхронизации работы впускных и выпускных клапанов, снижение мощности двигателя, увеличение количества вредных выбросов в отработавших газах, что приведет к отказу двигателя. Растяжение приводной цепи может произойти вследствие износа различных деталей.
Износ цепи — как правило, вследствие износа валиков и втулок. Звездочки — вследствие износа поверхностей контакта зубьев с цепью. Натяжитель — со временем снижается жесткость, что приводит к неправильному натяжению цепи.
Натяжитель и направляющие изнашиваются по мере износа других компонентов, которые прорезают канавки на поверхности направляющей. Поскольку совершенствование двигателей происходит в направлении снижения их массы, уменьшения рабочего объема и повышения мощности, соединительные компоненты подвергаются увеличенным нагрузкам, в особенности в высокомощных экономичных дизельных двигателях и бензиновых двигателях с непосредственным впрыском.
Ужесточение законодательства в области снижения вредных выбросов в отработавших газах требует применения соответствующих технологий, таких как старт-стоп и гибридные системы, а также предъявляет повышенные требования к износостойкости цепи ГРМ. К износу цепей ГРМ приводит постоянное напряжение от вращения цепи и шестерен, динамические нагрузки в результате сгорания топлива внутри цилиндров, а также деградация моторного масла.
Ускорение износа цепей ГРМ может происходить под влиянием различных факторов, включая повторяющиеся качательные движения ведомых звеньев или втулок относительно неподвижных соединительных валиков, а также наличие избыточного количества сажи и кислот в масле и трение о другие компоненты механизма газораспределения.
По мере износа цепи между поверхностями, находящимися в непосредственном соприкосновении, образуется провисание, которое приводит к удлинению цепи и, соответственно, к изменению шага зацепления звеньев. Это обнаруживается в роликах и опорах роликовой цепи, а также в валиках и соединительных пластинах звеньев, что со временем приводит к ослаблению и последующему разрушению цепного привода.
В комплектах цепей ГРМ SWAG реализованы новейшие технические разработки и применяются модернизированные компоненты, такие как усиленные направляющие цепи с оптимизированной структурой поверхности, а также превосходные по качеству цепи привода ГРМ с покрытием TRITAN®. Данное покрытие способствует улучшению трибологических свойств и, как следствие, снижению скорости износа и оптимизации расхода топлива. Звездочки, входящие в комплект, разработаны для снижения нагрузки на цепь и натяжители и отличаются повышенной эффективностью гашения вибраций.
Ремкомплект цепи ГРМ SWAG имеет покрытие, которое значительно снижает трение, способствует снижению шума и вибраций, а также отличается повышенной прочностью и низкой шероховатостью поверхностей, что способствует снижению расхода топлива.
Вы можете положиться на проверенные запасные части SWAG, не уступающие по качеству оригинальным компонентам. Весь ассортимент цепей привода ГРМ SWAG можно найти на сайте: partsfinder.bilsteingroup.com
SWAG является частью bilstein group — группы компаний и зонтичного бренда, в который входят и другие всемирно известные бренды. С дополнительной информацией можно ознакомиться на сайте:
Как определить износ цепи велосипеда и что потом с этим делать?
Из всех расходников на велосипеде самым не очевидным является цепь. Износ тормозных колодок, покрышек или грипс вполне заметен визуально, а вот понять, когда наступил подходящий момент для замены цепи, может далеко не каждый.
Износ цепи становится заметным только тогда, когда он приводит к износу звезд, из-за которого начинают проскакивать передачи и дальнейшая езда на велосипеде становится невозможной. Восстановление велосипеда в таком плачевном состоянии влетит в копеечку, ведь менять придется не только цепь, но и кассету, передние звезды и ролики заднего переключателя. Итоговая сумма ремонта, конечно, не будет сопоставима со стоимостью нового велосипеда, тем не менее всех этих трат можно избежать, если вовремя менять цепь и кассету.
Сколько километров может прослужить велосипедная цепь?
В зависимости от качества, стиля и мест катания велосипедная цепь может прожить от 100 до 5000 км. Считается, что на горном велосипеде цепь живет в среднем 1000-1200 км, при достижении указанного пробега ее следует заменить на новую. Если Вы не ездите по грунту и в дождь предпочитаете сидеть дома, то ресурс цепи может увеличиться до 2000-2500 км.
Лично у меня (на моем гибридном велосипеде bergamon helix 2.4) цепь в среднем живет 1500 — 2000 км.
Не забывайте, что цепь может прослужить намного дольше если ее вовремя чистить и правильно смазывать.
Способы для измерение износа цепи:
1. Специальный калибр
Для точного определения уровня износа цепи существуют специальные калибры, которые показывают удлинение в процентах: 0, 0.5, 0.75 или 1.
Пользоваться калибром проще всего, достаточно вставить его в цепь и посмотреть проваливается ли калибр в цепь или нет.
Также бывают более точные калибры, например на фото выше — синий калибр от Park Tool он показывает конкретную цифру растяжения цепи, что конечно более удобно, но я считаю не нужно обычному любителю велосипеда.
А если калибра нет, то можно воспользоваться штангенциркулем или даже обычной рулеткой.
2. Штангенциркуль
Устанавливаем на штангенциркуле 119 мм, просовываем его в цепь внутренними губками и раздвигаем их до упора. Смотрим результат:
3. Рулеткой или линейкой
Длина одного звена цепи равна 0,5 дюйма, но измерять только по одному звену очень неудобно, обычно измеряют длину 24-х звеньев (304,8 мм). Для измерения снимаем цепь с велосипеда и кладем на ровную поверхность, замеряем 24 звена:
По мне — это самый неудобный способ. Я бы рекомендовал купить калибр, благо стоит он просто копейки и без лишних проблем следить за состоянием своей трансмиссии.
Способы замены велоцепи
Существует, как минимум два подхода к процессу замены цепи.
Одни велосипедисты придерживаются правила замены цепи при достижении ею износа в 0.75%, а другие меняют цепи «по кругу».
Круговая замена цепей потребует от Вас больше времени и внимательности, а так же будут необходимы некоторые первоначальные вложения. Суть этого метода состоит в том, что вместе с новыми цепью и кассетой (с новым велосипедом) покупаются еще 2 новые цепи (всего получается 3 цепи) и далее они меняются по кругу каждые 400-500 километров. Таким образом, пробег каждой из трех цепей может дойти до 1600-1800 км и далее снова покупаются новые цепи и кассета. Плюс этого метода в том, что не нужно ждать пока новая цепь притрется, в любой момент времени все работает идеально. Меняя цепь вовремя Вы увеличиваете ресурс трансмиссии и экономите деньги.
Как определить износ цепи велосипеда, когда ее менять и эффективные стратегии замены для увеличения ресурса трансмиссии
Велосипедная цепь — это элемент, предназначенный для передачи крутящего момента с ведущей звезды на ведомую. По мере эксплуатации ей свойственно изнашиваться и, чтобы работа трансмиссии не вышла из строя, цепь время от времени меняется. Рассказываем о сроке службы и стратегиях замены, а также секретах продления периода использования цепи.
Когда нужно менять цепь
В состав цепи входят отдельные части:
Износом велосипедной цепи считается ее удлинение в результате растачивания осями собственных посадочных ниш. Со временем внутренний диаметр втулок с пинами незначительно увеличивается. На каждом звене отмечается доля миллиметра. Однако, происходит стачивание профиля звезды в соответствии с новым посадочным размером звена. Следствием становится искаженная цепь, которая уже плохо ложится на кассетные звезды, прокручивает или срывается. Это основной вид изнашивания элемента, затрагивающий популярные звезды в кассете — средние передачи.
Справка. Другой вид износа называют «хлюпаньем». Он сложно выявляется, но это перескакивание цепи из стороны в сторону приводит к постепенному и нестабильному переходу звеньев задолго до обнаружения износа какой-либо оси.
Средний ресурс цепи
Примерный запас цепей известных брендов Sram или Shimano составляет от 1 000 до 1 500 км до момента растяжения, который способен нанести вред кассете. Звезды системы выносливее к влиянию растянутой цепи, нежели кассетные. Впрочем, степень износа не может быть точно определена километражом, ведь у каждого велосипедиста разные условия эксплуатации. В связи с этим подход к вопросу изнашивания индивидуален.
Для измерения износа можно приобрести специальный калибр. Точность у него не 100%, но вполне приемлемая. Более тщательный замер проводится с помощью штангенциркуля. На приборе устанавливается 119 мм и вставляются губки для определения внутреннего размера между звеньями. После этого штангель растягивается до упора и фиксируется результат.
Допустимое расстояние между звеньями
Степень износа оценивается тремя диапазонами:
Не доводите до крайнего состояния цепи, это чревато более серьезными последствиями.
Стратегии замены и их эффект
Велосипедисты используют три стратегии замены элемента:
Что будет, если не менять цепь
Растянутая велосипедная цепь не означает моментальный вывод из строя трансмиссии. В случае существенного износа допускаются неприятности, но если основное время езды происходит по асфальтовому покрытию, то вполне можно продолжать кататься. Однако, не рекомендуется откладывать замену элемента надолго в ожидании разрыва цепи или серьезных поломок. Постепенно цепь продолжает растягиваться и убивает смежные элементы системы.
Внимание! Доведение трансмиссии до максимально изношенного состояния влечет дополнительные финансовые затраты и выделение большего времени для замены составляющих.
Как уменьшить износ трансмиссии
На основании того, что растягивание цепи велосипеда происходит из-за расточки осями собственных посадочных мест, логично искать вариант избежания проблемы именно на этом этапе.
Многие новички по неопытности смазывают элементы средством WD-40. Это большая ошибка, поскольку WD-40 не является смазкой, а наоборот, служит средством для устранения ее остатков. При его применении, как только испаряются летучие компоненты, цепь вновь становится полностью сухой.
Если езда подразумевает наличие большого количества глины или песка, требуется постоянный контроль за текущим состоянием цепи.
Если она собрала много абразива следует снять ее и полностью поместить в емкость с обычным растворителем. В большинстве ситуаций для очищения вполне достаточно ночи.
Важность цепи при езде на велосипеде, это как потребность машины в качественных шинах на дисках. Грамотный уход и содержание элементов способны продлить срок их эксплуатации. Но, если возникает сомнение по отношению к износу используемой цепи, лучше ее заменить и сэкономить деньги и нервы.
Износ велосипедной цепи: как измерить и когда пора менять?
На износ цепи не влияет масса велосипедиста и перевозимого груза, а только количество энергии (работы), которое передается от ног на колеса.
Что такое износ цепи велосипеда?
Параметры износа велоцепи
Исчисляется в процентах и указывает на сколько увеличилась длина старой цепи по сравнению с новой:
Как определить износ цепи
Существуют более продвинутые варианты калибра, которые позволяют определить удлинение цепи сразу в миллиметрах, но такие точные инструменты применяются в основном в веломастерских.
Важно помнить – данный тип инструментов универсален и подходит для БОЛЬШИНСТВА велосипедных цепей. Шаблон измеряет расстояние от ролика до ролика с учетом среднестатистического его диаметра 7,6 мм, но существуют цепи с бОльшим значением. На таких цепях инструмент всегда будет показывать, что цепь новее новой или значительно занижать показатели. Например цепи Campagnolo или Sram Red (диаметр ролика 7,69 мм) или Sram Eagle ( диаметр ролика 7.72 мм). Большая часть 11-ти и 12-ти скоростных велоцепей также будут иметь не стандартные значения. Производители шаблонов рекомендуют менять такие цепи уже на 0,5% износа (по версии их изделия)
3) Штангенциркуль (не рекомендуем использовать бытовые линейки т.к. точность таких измерений оставит желать лучшего) – принцип действия такой же, как и в предыдущем способе – измеряется расстояние между роликами. Для стандартных цепей губки инструмента для измерения внутреннего диаметра раздвигаются на 119 мм и помещаются между роликами. Важно следить, чтобы губки размещались на самих роликах, а не проваливались в щель между роликом и внутренней пластиной. Теперь полностью раздвигаем инструмент до максимального натяжения цепи и смотрим результат:
Обилие производителей и моделей цепей вносит свои корректировки в данный способ: диаметр роликов может отличаться, зазор между роликом и пином (необходим для перекосов цепи) также может быть разным. Поэтому рекомендуем замерить расстояние между 11 роликами сразу на Вашей новой цепи и потом в рассчетах износа отталкиваться т этой цифры.