У 9 випадках з 10 причина обриву ременя газорозподільного механізму — банальна жадібність. Причому абсолютно не раціональна та поєднана з повною технічною безграмотністю. Адже якщо вже порвався ремінь ГРМ, то скупий платить не двічі, а тричі, чотири рази, а то й в десятки разів більше, ніж намагався заощадити. У практиці автомеханіків і досі зустрічаються автовласники, яких неможливо переконати в необхідності дотримання термінів регламентної заміни ременя ГРМ. Можливо, цей матеріал допоможе наставити на шлях істинний хоча б деяких з них.
Технічні причини обриву ременя ГРМ
Якщо аналізувати технічні причини обриву ременя ГРМ, то серед них лідирує, принаймні в нашій країні, поєднання низької якості запчастин із затягуванням термінів заміни. Попри гадану простоту, сучасний зубчастий ремінь ГРМ, на відміну від зразків середини минулого століття, — доволі складний виріб. Цей компонент складається з декількох шарів синтетичного каучуку, між якими для обмеження еластичності впаяно армувальний корд із високоміцних нейлонових ниток, посилених скловолокном.
Нитки корду плетуться спеціальним складним способом, зазвичай так званим подвійним плетінням (нитки зі скрученими в протилежних напрямках волокнами всередині ременя почергово укладаються по спіралі) для запобігання сповзанню по шківу на один бік під дією сили натягу.
Зовнішню частину зубців, а в деяких випадках також і тильну частину (спинку), покрито тканинною опліткою для підвищення зносостійкості. Також можуть бути присутніми додаткові тканинні шари для посилення, шар поліхлоропрену та інші технологічні новації — залежно від умов роботи ременя ГРМ у конкретному двигуні. Зовнішнє покриття буває різного кольору, що обумовлено особливостями матеріалів, приклад — «білі*» ремені. Зі сказаного очевидно, що ці вироби є не тільки дуже складними, але ще й різними — чим часто нехтують виробники дешевих компонентів, виготовляючи все розміри для різних застосувань (моделей автомобілів) за одним конструктивним шаблоном — як правило, найбільш примітивним і простим у виробництві.
Не дивно, що на деяких машинах дешеві ремені ГРМ нерідко рвуться після 20 тисяч кілометрів пробігу. Але, як то кажуть, якщо мед — то ложкою. Тому нашим людям мало заощадити на компонентах приводу ГРМ під час покупки. Треба ще й затягнути з терміном заміни — бажано рази так в півтора-два в порівнянні з вказаним в посібнику по експлуатації автомобіля інтервалом обслуговування приводу газорозподільного механізму. А чому б і ні — адже багато хто впевнений, що «буржуйські» автомобілебудівники навмисно вказують занижені інтервали — щоб частіше продавати запчастини: фільтри й ті ж таки ремені.
Особливий випадок.
Знос старіння небезпечний тим, що не має зовнішніх ознак. Армувальний корд стає ламким, неопрен розтріскується, гума деградує під впливом озону та перепадів температури. На зовнішньому шарі, який при поверхневому огляді виглядає відмінно, з’являються мікротріщини. Невидимі неозброєним оком, вони від цього не є менш небезпечними — руйнування зовнішнього шару загрожує відривом зубів ременя з подальшим збоєм фаз газорозподілу й синхронізації запалювання, а потім і розривом ременя (якщо двигун не заглухне раніше через некоректну роботу).
Тут важливо розуміти, що загальний термін придатності ременя (зазвичай вказується як 5–7 років) і допустимий термін експлуатації — не одне й те саме. Термін придатності — це термін зберігання (на складі та з дотриманням умов зберігання) плюс термін експлуатації на автомобілі. Якщо тримати ремінь на двигуні, де він в натягнутому стані піддається впливу температурних і хімічних чинників, понад три роки, то потім не варто дивуватися, що несподівано лопнув ремінь ГРМ, якому за пробігом начебто ще ходити й ходити.
Варто, до речі, відзначити, що інша частина автовласників вважає, що багато виробників останнім часом навпаки — вказують завищені інтервали — щоб скупі водії вибирали саме їхні «економні в обслуговуванні» моделі. Але суть не в цьому — випадки обриву якісного ременя ГРМ в межах інтервалу заміни — практично завжди є наслідком зовнішніх впливів, включно з помилками під час встановлення або несправності сполучених вузлів. З цим і розберемося далі.
Несправність пов’язаних механізмів
Безпосередньою причиною пошкодження ременя ГРМ може стати заклинювання або заїдання (утруднене обертання) будь-якого елементу системи приводу. Так, утруднене обертання будь-якого з роликів, наприклад, внаслідок зносу підшипника швидко призведе до перегріву через тертя. Результат — стоплення матеріалу ременя, його розрив і зіскакування (що приводить до тих же плачевних наслідків). До зіскакування може привести й злам механізму натягувача (неспіввісність, биття або заїдання важеля натяжного ролика).
Але найнебезпечніше — заїдання компонентів, з якими ремінь взаємодіє своєю зубчатою стороною. При заїданні ролика є шанс помітити несправність, якщо з’явиться нехарактерний звук з-під капота. А ось при заклинюванні помпи (водяного насоса) почнеться зрізання зубів ременя. Очевидно, що коли зубчастий ремінь стає беззубим — це не краще, ніж його обрив. Втім, тут теж є шанс на порятунок. Якщо помпу тільки іноді підклинює, а зуби вилітають по одному в різних частинах ременя, спочатку може статися перескакування по одному з зубчастих коліс валів (колінчатого або газорозподільного), і машина почне смикатися. В цьому випадку слід негайно зупинитися (з дотриманням заходів безпеки руху) та заглушити мотор. І не запускати його до тих пір, поки не вдасться переконатися в цілісності ременя ГРМ. На жаль, на багатьох сучасних двигунах зробити це візуально неможливо, але у будь-якому випадку краще витратитися на буксирування або евакуацію до найближчої СТО, ніж на капітальний ремонт двигуна.
ВАЖЛИВО!
За будь-якої підозри на обрив приводу ГРМ, що який зазвичай супроводжується ляском і миттєвою втратою потужності — ні в якому разі не варто намагатися повторно запустити двигун. Стартер почне легко обертати двигун, що втратив компресію, і з кожним обертом йому може бути завдано додаткової шкоди!
Однією з причин розриву або зіскакування ременя ГРМ може бути обрив ременя приводу допоміжних агрегатів (генератора, компресора кондиціонера). Заміні цього ременя нерідко приділяють набагато менше уваги, ніж обслуговуванню приводу ГРМ — думаючи, що найгірша з можливих неприємностей при його обриві — це зупинка через відмову генератора або відключення кондиціонера. Однак кінець цього ременя може потрапити до привода ГРМ, і нічим хорошим це не закінчиться.
Ще однією причиною передчасної кончини ременя ГРМ може стати потрапляння оливи або охолоджувальної рідини на його поверхню. Здавалося б, яка дрібниця — протерли ганчіркою (якщо взагалі помітили) та й поїхали далі. На ділі ж при потраплянні будь-якої агресивної рідини на текстуру ременя вона миттєво проникає у матеріал, згодом приводячи до проковзування або зіскакування. Тоді чому б не зробити ремінь ГРМ з оливобензостійкої гуми? А тому, що вона не відповідає вимогам щодо еластичності, а значить, і тепловиділення при деформації ременя — згадаємо, що кожна його ділянка має згинатися мінімум 10–15 тисяч разів на хвилину (обороти, помножені на кількість вигинів на коло). Висновок жорстокий і невблаганний — якщо на ремені помічено сліди охолоджувальної рідини або оливи — його доведеться замінити.
Ознаки несправності ременя ГРМ:
- нехарактерний для справного двигуна шум або свист з-під капота (проковзування, тертя об краї пазів шківа);
- ривки під час руху, нестабільна робота та втрата потужності (порушення фаз газорозподілу внаслідок перескакування зубів ременя ГРМ);
- візуальні ознаки — «бахрома» на бічних поверхнях ременя, тріщини на спинці ременя, «з’їдені» зуби.
Помилки під час встановлення ременя ГРМ
Встановлення нового ременя ГРМ — процедура, що лише на перший погляд здається нескладною. Основною помилкою під час встановлення ременя ГРМ є неправильний натяг. Якщо ремінь перетягнуто, то помпа, що приводиться ним у дію, почне «підвивати» і може заклинити. З іншого боку, недостатній натяг може призвести до зіскакування з пазів шківа або до перескакування по зубах коліс валів. Люфт шківів, помилки при монтажі натяжного ролика, недотримання моментів затягування під час монтажу обвідного ролика або натягувача, через що вони можуть відкрутитися та «розбовтатися» в процесі експлуатації, — все це прямий шлях до зіскакування ременя ГРМ.
Більш того — навіть зі ще не встановленим на двигун ременем слід поводитися дуже дбайливо. Перш за все, ні в якому разі не можна скручувати, вивертати «на виворіт» або із зусиллям згинати виріб — це призводить до пошкодження армувального корду. Не можна натягувати ремінь на напрямний ролик — чим часто грішать автомеханіки, які намагаються заощадити час на монтажі-демонтажі роликів.
До речі — рекомендується міняти ролики, як мінімум, не рідше, ніж через одну заміну ременя. А у випадках з великим інтервалом заміни ременя ГРМ заміна роликів і помпи рекомендується (а іноді й прямо наказується автовиробником) виконувати під час кожного ТО механізму газорозподілу. Краще, що зветься, перепильнувати.
Ну і звичайно, не допускається використання в процесі монтажу ременя ГРМ невідповідного інструменту (викруток, важелів тощо) — пошкодження внутрішньої структури ременя внаслідок застосування великого зусилля до однієї з його точок також гарантовано. Механікам правильно виконати монтаж допоможуть також поради виробника.
Наслідки
Наслідки обриву ременя ГРМ — для сучасних двигунів з високим ступенем стиснення досить сумні. Річ у тім, що у них клапани в процесі роботи опускаються нижче верхньої мертвої точки (ВМТ), до якої підіймаються поршні. Те, що при кожному оберті мотора їм вдається розминутися — також забезпечується правильною роботою приводу ГРМ, як і, власне, збіг фаз газорозподілу. Якщо порветься ремінь ГРМ — постраждати можуть не тільки деталі системи газорозподільного механізму.
Як тільки ремінь ГРМ рветься або зіскакує на двигуні, що працює, — вал механізму газорозподілу зупиняється, і клапани застигають в одному положенні, при цьому деякі з них, очевидно, — в нижньому. Навіть на холостому ході, зв’язка маховик-колінвал, що має велику інерцію, продовжує крутити поршні, які б’ють по клапанах і загинають найбільш «невдачливі» з них. І це ще не найгірший сценарій.
Якщо порвався ремінь ГРМ на ходу, тобто на великих оборотах, а значить — і при включеній передачі (саме так зазвичай і буває), то й колінвал крутиться, поки передачу не вимкнено та колеса обертаються, і розподільний вал встигає за інерцією зробити кілька оборотів, але вже несинхронно з колінвалом. В результаті поршні можуть і більшу частину клапанів перегнути, і самі отримати пошкодження. При цьому, швидше за все, ще й зруйнуються напрямні втулки клапанів, їхні уламки розлетяться по всій голівці блоку циліндрів, потрапляючи під кулачки. Самі ж клапани теж можуть зруйнуватися, їхні уламки потраплять у зазор між поршнем і стінкою циліндра. Якщо ж клапани виявляться доволі міцними, деякі з них можуть пробити поршень, тоді його уламки попадуть до області роботи колінвалу і там теж «нароблять справ». Ось це все разом вже називається «приїхали» — впору запитувати, чи не дешевше буде купити новий двигун.
Резюме
Закінчимо тим, з чого почали. Не варто економити на обслуговуванні приводу ГРМ: ні на якості компонентів, ні на відмові від заміни роликів і помпи, ні шляхом затягування інтервалів заміни. Звичайно, поки що зустрічаються так звані невтикові двигуни, у яких за будь-якого розкладу поршні до клапанів не дістають — як правило, це морально застарілі та неекономічні восьмиклапанники. Власники машин з такими двигунами при обриві ременя можуть відбутися переляком і витратами на евакуацію. А всім іншим слід запам’ятати наступні три золоті правила заміни деталей приводу ГРМ:
- Купуйте тільки оригінальну запчастину чи рівноцінний аналог (продукт під власним брендом виробника ременів для первинної комплектації автомобілів, серед яких можна відзначити такого провідного розробника компонентів приводу, як Dayco, а також марки Optibelt, Continental (колишній Contitech), Gates, INA, Bosch, MITSUBOSHI (постачальник Toyota).
- Заміна має виконуватися на СТО з бездоганною репутацією, на мережевій станції, або СТО, що спеціалізується на складному ремонті двигунів, — там мають бути відповідні приладдя для знімання-встановлення ременів ГРМ, спеціальні інструменти для перевірки сили натягу, а головне — механіки, що не допускають недбалості.
- Разом з ременем ГРМ як мінімум через раз, якщо інше не зазначено автовиробником, а при великих інтервалах заміни ременя ГРМ — кожен раз слід також змінювати ролики та помпу. А краще — просто завжди міняти ролики та помпу, якщо остання приводиться у дію від ременя ГРМ. Профілактика ще нікому не зашкодила, а різницю у вартості ТО, з урахуванням роботи механіків, не можна й порівняти з можливими витратами. У більшості випадків для комплексної профілактики з економічного погляду доцільно використовувати ремкомплекти .
*запатентоване PTFE / бавовняне покриття
Про нюанси розробки ременів і компонентів приводу читайте також ТУТ.
