Цепной ГРМ: как он устроен и как менять цепь

К чему приводят неисправности?

Проблемы в цепи ГРМ способны привести к крайне нежелательным результатам:

Растянутые цепи обычно имеют тенденцию перескакивать на несколько зубьев, обычно при запуске двигателя;
При наличии свободного хода цепным приводом ГРМ, он может отрывать успокоитель и быть причиной повреждения цилиндров;
Однорядные цепи ГРМ, могут разрываться после прохождения автомобилем 50-80 тыс. километров, тогда как с двухрядными такой казус происходит крайне редко.

Статья в тему: Взаимодействие АКБ и генератора

В таких случаях владельцу авто в самом безобидном случае грозит смещение фаз распределения газа – ДВС плохо стартует, излишне вибрирует, становится заметна потеря мощности. Если же появляется смещение на 3 зуба, двигатель перестает заводиться, хотя такие случаи крайне редки. Чаще растянутые детали приводят к поршневому удару по клапану, который не вовремя открылся. А вот при разрыве цепи повреждения будут зависеть от типа ДВС и момента, когда разрыв произошел. В случае закрытых клапанов, продолжающие работу поршни, не затрагивают их тарелок.

Нюансы замены цепи ГРМ в ниссане

Многие современные двигатели автомобилей «Ниссан» оснащаются цепным приводом газораспределительного механизма. Поскольку ресурс цепи в два раза превышает ресурс ремня ГРМ, моторы отличаются большей надежностью и, соответственно, пользуются все большим спросом.

Цепи ГРМ на ниссан обладают собственными достоинствами и недостатками. К первым относится срок службы привода – до появления шума он не нуждается в замене, в ряде случаев автомобили проходили с одной цепью до 500 тыс. км.

О неисправностях привода можно судить по характерному тону, схожему со звуком работающего дизеля. Проблема может заключаться не в самом приводе, а быть вызвана выходом из строя натяжителя, износом успокоителей. Однако столкнувшись с нехарактерным для двигателя звучанием, автовладелец вряд ли оставит его без внимания, не приняв мер к выявлению причины и устранению неисправности. Обрыв ремня ГРМ всегда происходит неожиданно, влечет за собой загиб клапанов в головке блока цилиндров и существенные затраты на выполнение ремонтных работ.

Цепной привод обладает и определенными недостатками:

повышенным шумом при работе, даже в случае исправности механизма;
более сложной заменой по сравнению с ремнем;
повышенной стоимостью запчастей.

В основном, бензиновые двигатели ниссанов с цепным приводом состоят из четырехклапанного цилиндра, двух распределительных валов, установленных в главном блоке цилиндров. Замена цепи ГРМ на «Ниссан» требует разборки передней части двигателя, т. е. демонтажа:

ремня генератора (кондиционера);
шкива коленвала;
клапанной крышки;
передней крышки ДВС;
звездочек распредвалов;
кронштейна крепления ДВС (опоры) – при необходимости;
картера двигателя.

Порядок демонтажа элементов двигателя для последующей замены цепи ГРМ ниссана зависит от модели ДВС, сложности его устройства (к примеру, силовой агрегат «Ниссан Максима» имеет более сложную конструкцию по сравнению с ДВС «Ниссан Альмера», соответственно, и работы будут более трудоемкими). Кроме того, ряд моторов (таких как GA 16) имеет две цепи:

первая передает движение от коленчатого вала к промежуточной шестерне;
при помощи второй движение передается от промежуточной шестерни на распределительные валы.

О неисправностях цепного привода можно судить по:

Ошибкам системы управления двигателем: — 0335 – указывает на проблемы с коленвалом; — 340 – вероятные неисправности распредвалов.
Проблемам с запуском двигателя.
Плавающим оборотам на холостом ходу.
Ощущению провалов тяги ДВС во время езды.
Нехарактерным металлическим звукам.

Значительное растяжение цепного привода приведет к появлению на приборной панели контрольной лампы (Check Engine), свидетельствующей об ошибках, выдаваемых датчиками коленвала или распредвала. Холодный запуск двигателя может сопровождаться характерным металлическим звуком. Подобные симптомы требуют незамедлительного обращения в сервисный : замена цепи ГРМ на автомобилях разных годов выпуска

В разные годы японские автомобили «Nissan Sunny» выпускались в разных кузовах. Чаще всего встречались модели № 14 (выпускались в 1990–1995 гг.), № 15 (производились с 1995 по 2000 гг.) и № 16 (годы выпуска – с 2000 по 2006). Большинство моделей комплектовалась двигателями GA14, GA16, QG15DE, QG18DD объемом 1,4 л, 1,5 л, 1,6 л и 1,8 л.

Как выбрать новый комплект запчастей

Как и прочие автомобильные запчасти, цепи ГРМ подделываются кустарными и китайскими производителями, после чего попадают в продажу. Хитрые дельцы постоянно придумывают новые способы обмана покупателей, например, укладывают свои некачественные изделия в оригинальные упаковки известных брендов родом из Западной Европы. Чтобы при покупке детали не нарваться на поддельную запчасть, выполняйте следующие рекомендации:

покупайте цепь у официальных торговых представителей, дилеров либо в магазинах, положительно зарекомендовавших себя среди других пользователей;
не старайтесь экономить, рассматривая изделия неизвестных производителей;
проверьте деталь на наличие меток и прогиб в горизонтальном положении;
посоветуйтесь со знакомым автомехаником, какой бренд лучше выбрать для вашей марки авто;
сделайте визуальный осмотр изделия на предмет небрежного изготовления или других признаков — заусенцев, люфта между звеньями и так далее.

На прогиб цепь проверяют так: берут её за один конец и держат плашмя. Второй конец должен провисать не больше, чем на 10 мм. Если удастся, то проверьте твёрдость металла, аккуратно подпилив его надфилем. Сталь в качественных изделиях закалена, а потому отличается повышенной твёрдостью и не поддаётся напильнику.

Цепь, шестерни, башмаки и натяжитель — полный комплект для замены

Если вы обновляете цепную передачу при значительном пробеге авто (150—200 тыс. км), то придётся поменять все сопутствующие элементы — шестерни, натяжитель и успокоитель. Когда цепь растянулась после пробега 50—100 тыс. км, то шестерёнки менять необязательно, но натягивающее устройство нужно проверить на работоспособность. Также не забудьте купить расходные материалы — прокладки крышек, уплотнительные кольца и термостойкий герметик.

Плюсы и минусы цепного привода ГРМ

Следует отметить также компактность цепного привода. Кроме того, цепь и детали привода хорошо защищены от внешних воздействий: попадания пыли, влаги, других загрязнений. Это обстоятельство способствует увеличению срока службы комплекта.

Также следует отметить шумность цепного привода, а также труднодоступность и довольно высокую стоимость замены.

Шум, создаваемый цепью при работе, «маскирует» другие шумы двигателя, затрудняя диагностику неисправностей.

Цепь требует постоянной смазки, поэтому конструкторы помещают привод внутри блока цилиндров. Несмотря на то, что цепь работает постоянно, она изнашивается мало, а вот башмаки (успокоители) и гидравлические натяжители имеют ограниченный срок службы. Но даже для осмотра этих элементов приходится разбирать чуть ли не половину двигателя.

Как заменить цепь ГРМ в гаражных условиях

Чтобы сделать замену цепи в гараже своими руками понадобится немного терпения, набор гаечных ключей, новая цепь и натяжитель. Рассмотрим поэтапно процесс замены цепи ГРМ на примере автомобиля Шевроле Нива.

Процесс разборки и снятия

Автомобиль загоняется на яму в гараже и ставится на ручной тормоз, под колеса устанавливаются подпорки.

Открываем капот и снимаем крышку двигателя.

Сливается тосол, для лучшего доступа к двигателю снимается радиатор и вентилятор.

Снизу на днище автомобиля снимается защита двигателя. Это делается для того, чтобы можно было удобно добраться до шкива коленвала.

Чтобы отвернуть шкив коленвала сначала его нужно зафиксировать от проворотов — для этого в корпусе сцепления снизу сверлится небольшое отверстие и нарезается резьба под болт 6-го размера.

Болт вворачивается в просверленное отверстие, тем самым фиксируя зубья венца моховика. Таким образом, коленвал блокируется, что исключает его вращение.

С помощью лома и специальной гаечной головки (на 38) отворачивается и снимается шкив коленвала.

Снимаются натяжные ролики и лобовая крышка двигателя.

Очищаем рабочие поверхности от грязи и пыли.

Теперь снимается натяжитель цепи. Перед тем как его снять необходимо пометить белым маркером цепь в местах соединения с коленвалом и распредвалом, чтобы потом можно было ровно также поставить новую цепь на место.

Затем снимается башмак натяжителя и успокоитель

Крутить нужно очень осторожно, чтобы клапана не ударили о борт

После того как башмак натяжителя снят, ослабляется крепление датчика распредвала и цепь легко снимается.

Процесс установки нового ЦП

Старая цепь прикладывается к новой, на которую переносятся отметки белым маркером, сделанные в тех местах, где она будет одеваться на валы.

Перед тем как одевать новый ЦП, его необходимо смазать машинным маслом.

ЦП устанавливается через низ, при помощи небольшой медной проволочки она заводится снизу в двигатель и аккуратно надевается на валы (сначала на колен., потом — распред.).

После того как цепь одета ставится на место башмак натяжителя и успокоитель.

Последним ставится цепной натяжитель. Эта деталь отвечает за натяжение цепи, поэтому желательно его менять вместе с ней. Когда он установлен, выдергивается специальная чека и цепной механизм натягивается.

После того как двигатель собран, ЦП заменен, зажимаются болты и делается старт мотора, проверяется на наличие посторонних шумов, если замена произведена успешно и правильно, то их не должно быть.

Подробная видео-инструкция по замене цепного механизма ГРМ ДВС на Шевроле-Нива приведена ниже.

Признаки неисправности ГРМ

Внешние признаки неисправности ГРМ и их причины представлены ниже.

Слышен металлический стук в головке блока цилиндров на малых и средних оборотах двигателя. Снижается мощность двигателя. Такие неисправности возникают вследствие нарушения теплового зазора клапанов и износа подшипников и «кулачков» вала, который носит функцию распределителя.
Металлический стук в головке блока цилиндра поступает из холодного двигателя. Мощность двигателя при этом также снижена. Такое возникает из-за неисправности гидрокомпенсаторов.
Слышен шум в районе привода распределительного вала. Слышны хлопки в глушитель. Причину ищите либо в износе цепи привода, либо в износе зубчатого шкива привода.
Выпускаемые отработанные газы имеют нехарактерный синий оттенок. Уровень масла в картере двигателя снижен. Мощность двигателя снижена. Это происходит из-за износа маслоотражающих колпачков, стержней клапанов и направляющих втулок. Причина также может крыться в повреждении кривошипно-шатунного механизма.
Слышны звонкие металлические звуки при разгоне автомобиля. Двигатель работает с перебоями. Это происходит из-за образования и оседания нагара на клапанах, неисправности кривошипно-шатунного механизма и использования топлива сомнительного качества.
В работе холодного двигателя происходят кратковременные провалы. Мощность двигателя снижается. Двигатель очень быстро и сильно перегревается. Причиной является снижение упругости, поломка и зависание клапанов.

Наиболее серьёзной неисправностью ГРМ является зависание клапанов. Это часто приводит к поломке всего двигателя. К счастью, эта неисправность в современных автомобилях учтена и встречается довольно редко.

Неисправности гидрокомпенсаторов заслуживают отдельной темы. Если вы используете слишком жидкое или грязное густое масло, то гидрокомпенсатор перестаёт устранять зазоры в ГРМ. Это приводит к заклиниванию гидрокомпенсаторов.

Нарушение теплового зазора на двигателях с регулируемым зазором может произойти не только из-за износа подшипников, но и из-за некорректной регулировки зазора.

Диагностика неисправностей ГРМ сложна из-за схожести их признаков. Диагностика чаще всего проводится путем снятия крышки головки блока цилиндров и осмотра элементов конструкции.

Признаки выхода из строя цепной передачи

В процессе работы цепь изнашивается. За счет износа шарниров происходит ее удлинение. Из-за износа шарниров увеличивается шаг цепи. Зубья шестерен перестают четко входить в зацепление, их боковые поверхности начинают интенсивно изнашиваться. Цепь при этом начинает издавать характерный стрекот.

Чтобы избежать подобных ситуаций, специалисты рекомендуют чаще регулировать натяжение цепи.

Замена цепи выполняется в случае появления таких признаков:

1. Нестабильная работа мотора на холостых оборотах в связи со смещением фаз газораспределения из-за неравномерного износа цепи.

2. Посторонние шумы, появляющиеся при работе вхолостую, при снижении давления масла.

3. Масксимальный вылет штока натяжителя цепи. Это легко увидеть, сняв крышку привода.

Отсутствие возможности дальнейшего натяжения цепи свидетельствует о предельном ее удлинении.

4. Значительный износ зубьев звездочек. Определяется визуально, по износу боковых поверхностей зубьев.

5. Наличие ошибок при тестировании фаз газораспределения. Определяется при выполнении диагностики двигателя.

Немедленная замена цепи требуется, если при осмотре ее обнаружены сколы втулок, трещины на «щечках». В этой ситуации можно говорить об аварийном состоянии привода.

Последствия обрыва цепи ГРМ

Обрыв цепи ГРМ превратился в настоящую страшилку для водителей. Особенно часто этим пугают новичков. Не секрет, что ГРМ, как и большинство деталей автомобиля, имеет конечный ресурс использования. После исчерпания ресурса ГРМ подлежит замене.

Что касается последствий обрыва цепи ГРМ, то тут всё зависит от конструкции силового агрегата. Когда двигатель работает, в нём поршни непрерывно движутся вниз или вверх от одной мёртвой точки в другую. Во время такта впуска топлива и воздуха поршень перемещается к нижней мёртвой точке и открывает впускной клапан. Когда происходит выпуск — поршень уже движется к верхней мёртвой точке. И когда он достигает её, все клапаны должны быть полностью закрыты.

Когда цепь ГРМ обрывается, распределительный вал перестаёт вращаться, и клапаны останавливаются в том положении, в котором их настигла поломка цепи. Коленчатый вал в двигателе продолжает вращаться, а поршни направляются к открытым клапанам. В некоторых двигателях предусмотрена возможность избежать контакта поршней с клапанами посредством специальных выточек. В этом случае последствия ограничатся обездвиживанием автомобиля. Но бывают ситуации гораздо хуже.

Современные двигатели зачастую имеют несколько клапанов. Они конструировались с целью развития максимальных мощностей, поэтому выточки поршней не предусмотрены. При встрече поршней с клапанами последние гнутся и выходят из строя. Можно избежать поломки сразу всех клапанов, если цепь ГРМ порвалась на холостых оборотах. При движении на большой скорости весь комплект после обрыва будет подлежать замене. При больших скоростях могут также лопнуть направляющие втулки клапана, что может привести даже к замене блока цилиндров. Двухвальные двигатели, как правило, более неустойчивы к таким серьёзным повреждениям.

Итак, в результате обрыва цепи ГРМ, мы имеем эффект домино. Сначала сгибаются клапаны, затем разрушается распределительный вал вместе с подшипниками, далее идёт выход из строя головки блока, а в конце — сгибание шатунов и толкателей.

Описание цепного привода на карбюраторе

На автомобилях ВАЗ с приводом на задние колеса используются бензиновые двигатели с идентичным газораспределительным механизмом. Распределительный вал установлен в головке блока, для передачи крутящего момента от коленчатого вала используется 2-рядная мелкозвенчатая цепь. В конструкции привода применен успокоитель, снижающий колебания цепи на высоких оборотах. Башмак натяжителя цепи на ВАЗ перемещается при помощи болта (завод рекомендует подтянуть привод через каждые 15 тыс. км пробега).

Цепной привод вращает звездочку масляного насоса и распределитель системы зажигания. В процессе эксплуатации происходит вытягивание элементов цепи и естественный износ зубьев звездочек, что приводит к провисанию цепи. При удлинении цепь перескакивает по звездочкам на 1 или 2 зуба, что нарушает фазы газораспределения. Поскольку на поршнях отсутствуют выемки (кроме мелкосерийного мотора ВАЗ 2105 объемом 1,2 л с ременным приводом ГРМ), то происходит соударение днища о клапаны, что вызывает разрушение деталей.

Как выбрать новый комплект запчастей?

Как и прочие автомобильные запчасти камаз, цепи ГРМ подделываются кустарными и китайскими производителями, после чего попадают в продажу. Хитрые дельцы постоянно придумывают новые способы обмана покупателей, например, укладывают свои некачественные изделия в оригинальные упаковки известных брендов родом из Западной Европы. Чтобы при покупке детали не нарваться на поддельную запчасть, выполняйте следующие рекомендации:

покупайте цепь у официальных торговых представителей, дилеров либо в магазинах, положительно зарекомендовавших себя среди других пользователей;
не старайтесь экономить, рассматривая изделия неизвестных производителей;
проверьте деталь на наличие меток и прогиб в горизонтальном положении;
посоветуйтесь со знакомым автомехаником, какой бренд лучше выбрать для вашей марки авто;
сделайте визуальный осмотр изделия на предмет небрежного изготовления или других признаков — заусенцев, люфта между звеньями и так далее.

Как выбрать подходящую запчасть

Цепи ГРМ бывают однорядными и двухрядными. Каждый вариант имеет свои преимущества и недостатки.

При установке однорядного варианта немного увеличивается мощность двигателя, уменьшается уровень шума. Дело в том, что силовому агрегату проще прокручивать один ряд цепи, чем два.
Двухрядная цепь приводит к повышению уровня шума при езде, зато она намного надёжнее. Такое изделие рассчитано на долгий срок службы.

Цепи подразделяются на несколько видов по количеству звеньев. Выбор зависит от марки автомобиля и особенностей используемого в нём двигателя. Так, в машинах ВАЗ 2101 и 2102 и других авто с рабочим объёмом двигателя в 1.2 и 1.3 л используются модели на 114 звеньев. Цепь на 116 звеньев пригодится обладателю машины с объёмом мотора 1.5, 1.6 и 1.7 л (это ВАЗ 2103, 2107 и «Нива»). Точную информацию о подходящем комплекте лучше уточнить в документации к транспортному средству.

Зачем требуется замена

Вполне закономерный вопрос, который задают многие. Ведь если цепь такая надежная и долговечная, а при условии правильной эксплуатации работает так же долго, как и двигатель, почему так часто интересуются заменой цепи.

Работа ГРМ напрямую зависит от состояния, степени износа и качества цепи. При работе мотора механизм также активно работает, причем под большими нагрузками. А в таком режиме ни один элемент вечно служить не сможет. Начинается процесс постепенного износа. Если на цепи сломается хотя бы один зубец, будет происходить проскальзывание. Даже оно одно может повлечь за собой череду неисправностей и полный выход из строя узла. Как показывает практика, при обрывах цепи появляются проблемы с клапанами двигателя, которые подлежат в итоге замене. Если это дизельный мотор, тогда есть риск поломки распредвала. В этой ситуации нужно менять не только цепь, но также распределительный вал, клапана и прокладку головки блока.

Если несвоевременно поменять цепь, последствия могут оказаться крайне серьезными, а на их устранение придется потратить внушительную сумму денег.

В связи с этим рекомендуется своевременно проводить диагностику. Заметив признаки износа, цепь обязательно меняют. Кстати, если покупаете подержанную машину, обязательно изучайте состояние цепного привода. Элемент не самый дешевый, а потому затраты на приведение авто в порядок существенно увеличатся.

Зачем нужна цепь в работе газораспределительного механизма ДВС

Газораспределительный механизм обеспечивает в двигателе внутреннего сгорания впуск и выпуск рабочего топлива, используя систему клапанов. Распределительный вал двигателя, вращаясь, создает непрерывную работу клапанов ГРМ, тем самым запуская весь процесс внутреннего сгорания.

Вращение распред. вала обеспечивается работой коленчатого вала, крутящий момент от которого передается при помощи цепи или зубчатого ремня.

На концах обоих валов установлены шестеренки-звезды, на которых крепится цепь или ремень, именно они создают натяжение и необходимую скорость вращения.

Это интересно: 5 преимуществ ворсовых салонных ковриков для автомобиля

ГРМ с цепным приводом на ВАЗ 2101

На «копейке», как всех остальных моделях «классики», стоит цепной привод ГРМ. Механизм состоит из двухрядной металлической цепи и дополнительных элементов, обеспечивающих её натяжение и предотвращающих колебания. От целостности и исправности каждой детали механизма напрямую зависит слаженная работа мотора. Цепной привод соединяет коленчатый и распределительный вал и обеспечивает их синхронную работу. При вращении валов в движение приводятся поршни в цилиндрах двигателя, а также своевременно открываются и закрываются клапаны в головке блока цилиндров (ГБЦ).

Основными элементами привода ГРМ ВАЗ 2101 являются цепь, успокоитель, башмак, натяжитель и звёздочки

Успокоитель

Успокоитель выполняет функцию гашения колебаний цепи. Без него цепь может перескочить или слететь со звёздочек механизма газораспределения. При поломках успокоителя привод может попросту оборваться. Такая неприятность возможна при больших оборотах мотора. При обрыве цепи повреждаются поршни и клапаны, что требует дорогого ремонта. Поэтому за состоянием успокоителя нужно следить и своевременно выполнять его замену. Деталь представляет собой прочную металлическую пластину, на которой есть специальные отверстия для крепежа.

Успокоитель цепи гасит её колебания при работе мотора

Напротив успокоителя располагается башмак, который также отвечает за успокоение и натяжку цепи. Он изготовлен из специального полимерного материала, который наделяет деталь высокой износостойкостью.

Башмак натяжителя отвечает за натяжение цепи и гашение колебаний вместе с успокоителем

Натяжитель

Устройство натяжения цепного привода «копейки» предотвращает ослабление цепи при работе мотора. Элемент бывает нескольких видов:

автоматический;
механический;
гидравлический.

Автоматические натяжители начали выпускать недавно, но в отношении этой детали уже можно отметить плюсы и минусы. Основным положительным моментом является отсутствие необходимости производить периодическую регулировку, т. е. привод постоянно находится в натяжении. Из минусов отмечают довольно быстрый выход из строя и высокую стоимость детали. К тому же, исходя из отзывов автолюбителей, автонатяжитель не очень хорошо натягивает цепь.

Работа гидравлических устройств основана на подаче масла под давлением от системы смазки мотора. При такой конструкции водителю нет надобности беспокоиться о периодической подтяжке цепи. Однако со временем деталь может давать сбои, которые проявляются в виде подклинивания механизма.

На ВАЗовской «классике» используется натяжитель механического типа. Деталь имеет существенный недостаток: со временем она засоряется мелкими частичками, плунжер подклинивает и устройство теряет способность производить натяжку.

Натяжитель цепи предназначен для постоянного удержания цепи в натянутом состоянии

Цепь

Одним из ключевых элементов цепного привода ГРМ является сама цепь, изготовленная из металла и имеющая определённое количество звеньев: на ВАЗ 2101 их 114. По сравнению с ремённым приводом цепь более надёжна и имеет больший срок эксплуатации.

Цепь считается более надёжным элементом по сравнению с ремнём

В зависимости от качества цепи и условий эксплуатации автомобиля её замена производится раз в 60–100 тыс. км. Бывают случаи, что деталь выхаживает и 200 тыс. км, но рисковать вряд ли стоит, потому что поломка цепи обернётся гораздо более дорогостоящим ремонтом, чем её своевременная замена.

Цепной ГРМ: как он устроен и как менять цепь

К чему приводят неисправности?

Нюансы замены цепи ГРМ в ниссане

Рекомендуем

Как выбрать новый комплект запчастей

Плюсы и минусы цепного привода ГРМ