Цепь газораспределения обещает то, чего не может ремень: работу без регламентной замены, иногда на весь срок службы мотора. На многих двигателях так и выходит. Но на других цепь начинает шуметь уже к ста тысячам километров, а в худших случаях перескакивает через зуб звёздочки. Это не обман производителя: цепь изнашивается всегда, вопрос только в том, как быстро. И её износ коварен — до последнего его компенсирует натяжитель.
Почему цепь «растягивается»
Металл звеньев не тянется. Цепь состоит из пластин, соединённых осями и втулками, и в каждом таком шарнире при работе есть трение. За сотни миллионов оборотов оси и втулки изнашиваются, в каждом шарнире появляется крошечный зазор. Сотни шарниров в одной цепи дают в сумме удлинение на несколько миллиметров, иногда на сантиметр.
Удлинённая цепь хуже ложится на зубья звёздочек и смещает фазы газораспределения: распредвал начинает отставать от коленвала. Натяжитель выбирает слабину, но его ход ограничен. Пока он справляется, водитель ничего не замечает. Когда ход кончается, цепь начинает бить по успокоителям, а фазы уходят настолько, что это видит блок управления.
Из чего состоит цепной привод
- Цепь. Втулочно-роликовая — классическая, как у велосипеда, однорядная или двухрядная; пластинчатая, или зубчатая, — тише и компактнее, но чувствительнее к износу;
- Натяжитель. Чаще всего гидравлический: плунжер выдвигается под давлением масла и пружины. На многих моторах есть храповик, не дающий плунжеру уйти назад, но не везде;
- Успокоители и башмак натяжителя. Направляющие с пластиковыми накладками, по которым скользит цепь. Пластик со временем изнашивается и становится хрупким;
- Звёздочки коленвала и распредвалов. На некоторых моторах звёздочки распредвалов совмещены с фазорегуляторами;
- Масляная форсунка или канал, подающий масло на цепь.
Цепной привод живёт в масле и зависит от него целиком: от чистоты зависит износ шарниров, от давления — работа натяжителя. Сравнение цепи и ремня по надёжности и стоимости владения — в статье о цепи и ремне ГРМ.
Читайте такжеСальники двигателя: откуда течёт масло и насколько это срочно
Что ускоряет износ
- Затянутые интервалы замены масла. Главная причина. Моющие присадки срабатываются, в масле копятся сажа и продукты износа — абразив, который работает прямо в шарнирах цепи;
- Сажа в масле. Моторам с непосредственным впрыском и дизелям достаётся больше: сажи в картер попадает заметно больше, чем у моторов с распределённым впрыском;
- Масло не по допуску. Слишком жидкое для конкретного мотора не держит плёнку в шарнирах под нагрузкой, а слишком густое на холодную медленно доходит до натяжителя. Как разобраться в допусках, объясняет статья о выборе моторного масла;
- Короткие поездки. Масло не прогревается, в нём копятся вода и топливо, а каждый пуск — это несколько секунд работы натяжителя без давления;
- Конструкция. У ряда моторов привод изначально оказался слабым: узкая цепь, натяжитель без стопора, неудачные успокоители. Такие семейства известны по повторяющимся жалобам, и у них цепь — расходник, а не деталь «на всю жизнь».
Признаки растянутой цепи
- Дребезг на холодном пуске. Первые одна–три секунды после запуска слышен металлический треск или звон, затем стихает. Это натяжитель: пока масло не поднялось, плунжер отходит назад, и цепь болтается. Со временем звук длится дольше;
- Шелест или звон на холостых на прогретом моторе, который меняется с оборотами. Обычно идёт со стороны привода ГРМ;
- Ошибки рассогласования положения распредвала и коленвала. Блок управления сравнивает сигналы датчиков и фиксирует, что фазы ушли за допуск;
- Неровная работа и потеря тяги. Сдвинутые фазы ухудшают наполнение цилиндров: мотор хуже тянет внизу, растёт расход, холостые становятся нестабильными;
- Металлическая стружка или куски пластика на сетке маслоприёмника — признак разрушения успокоителей.
Дребезг на пуске легко спутать со стуком гидрокомпенсаторов, которые тоже шумят до набора давления. Разница в месте и в характере звука: гидрокомпенсаторы стучат сверху, под клапанной крышкой, и ритмично; цепь шуршит и звенит спереди или сзади мотора, где стоит привод. Как звучат гидрокомпенсаторы — в статье о гидрокомпенсаторах.
Читайте такжеРемень навесного оборудования: натяжитель, ролики и почему его обрыв опаснее, чем кажется
Таблица: симптом и срочность
| Что происходит | Что это значит | Насколько срочно |
|---|---|---|
| Треск 1–2 секунды на холодном пуске | Натяжитель теряет давление на стоянке, ранний износ | Наблюдать, проверить фазы |
| Треск на пуске больше 3–5 секунд | Цепь удлинилась, натяжитель на пределе | Планировать замену |
| Звон на прогретом моторе | Цепь бьёт по успокоителям | Скоро, до ухудшения |
| Ошибка рассогласования фаз | Цепь вытянута за допуск | Срочно |
| Мотор не заводится после треска, нет компрессии | Цепь перескочила, возможен удар клапанов | Не заводить повторно, на эвакуатор |
| Пластик на маслоприёмнике | Разрушаются успокоители | Срочно, обломки перекроют маслоприёмник |
Как проверить цепь без разборки
- Сканер. Самый доступный способ. Многие блоки управления показывают в текущих данных отклонение положения распредвала относительно коленвала — фактическое или в виде поправки. Производитель задаёт допустимый диапазон; значения у его края на моторе без других проблем говорят о вытянутой цепи. Датчики, по которым строится этот расчёт, описаны в статье о датчиках двигателя;
- Ход натяжителя. На части моторов вылет плунжера можно измерить, сняв натяжитель или заглянув через технологическое отверстие. У изношенной цепи плунжер выдвинут почти до упора;
- Осмотр под клапанной крышкой. Видна верхняя ветвь цепи и звёздочки. Слабина на ведомой ветви, следы ударов на успокоителях, глубокие канавки на пластике — признаки износа;
- Метки. При выставлении коленвала в верхнюю мёртвую точку проверяют совпадение меток распредвалов со специальными фиксаторами. Отставание метки на зуб и больше — однозначный приговор цепи;
- Замер на столе. Снятую цепь растягивают с нормированным усилием и меряют длину заданного числа звеньев. Это точный метод, но он применим, когда привод уже вскрыт.
Замена: что менять вместе с цепью
Менять одну цепь — плохая экономия. Новая цепь на изношенных звёздочках сама изнашивается в разы быстрее, а старый натяжитель и успокоители могут подвести вскоре после ремонта. В комплект обычно входят:
- цепь (или цепи, если их несколько);
- натяжитель и башмак натяжителя;
- все успокоители;
- звёздочки коленвала и распредвалов — обязательно, если на зубьях видна выработка;
- уплотнения крышки привода и передний сальник коленвала.
Если звёздочки распредвалов совмещены с фазорегуляторами, их проверяют отдельно: изношенный фазорегулятор даёт похожий треск на пуске и сам по себе может быть причиной ошибок фаз. Как это проверить, описано в статье о фазорегуляторах.
Как продлить жизнь цепи
- Сократить интервал замены масла. Для городской езды, пробок, коротких поездок и моторов с непосредственным впрыском разумный интервал заметно короче максимального по регламенту. Ориентиры по расходникам собраны в статье об интервалах замены;
- Лить масло с допуском производителя и нужной вязкости, а не «какое-нибудь хорошее»;
- Следить за уровнем. Мотор, который ест масло, работает с пониженным уровнем — давление падает, натяжитель страдает;
- Не оставлять машину на передаче откатываться назад на уклоне: на моторах со слабым натяжителем обратное вращение может ослабить цепь до проскока;
- Не игнорировать треск на пуске. Ранняя замена дешевле ремонта после проскока.
Цепь бывает очень разной по долговечности. Моторы, у которых цепь ходит сотни тысяч километров, собраны в подборке цепных долгожителей, а тип привода ГРМ указан в карточке каждого мотора в справочнике двигателей.
Самые тяжёлые случаи у меня — не моторы с плохой конструкцией, а моторы с хорошей конструкцией и интервалом замены масла в двадцать–тридцать тысяч. Открываешь крышку привода: успокоители выработаны до металла, цепь висит, а владелец говорит, что «чуть-чуть трещало, но потом проходило». Проходило, потому что натяжитель ещё дожимал. Второе: никогда не ставлю цепь без звёздочек, если на них видна выработка. Был случай, когда до меня поставили одну цепь, и через тридцать тысяч всё повторилось. И проверяйте фазы сканером хотя бы раз в год после ста тысяч пробега — это пять минут, а показывает износ задолго до шума.
Меняли цепь ГРМ на своей машине?
Выводы
- Цепь ГРМ «растягивается» не потому, что тянется металл, а из-за износа сотен шарниров между звеньями.
- Натяжитель компенсирует удлинение, пока хватает его хода, поэтому ранний износ часто незаметен.
- Быстрее всего цепь изнашивается на грязном и старом масле: сажа и продукты износа работают как абразив в шарнирах.
- Первые признаки — треск на холодном пуске, затем звон на прогретом моторе и ошибки рассогласования фаз.
- Проверить износ без разборки можно сканером по отклонению фаз, по ходу натяжителя и осмотром под клапанной крышкой.
- Цепь меняют комплектом с натяжителем, успокоителями и, при выработке, звёздочками.
- Короткий интервал замены масла и правильный допуск продлевают жизнь цепи сильнее любых других мер.
