Поликлиновый ремень¶

Поликлиновый ремень — это замкнутая резинотехническая передача, состоящая из эластичного корпуса с продольными клиновидными рёбрами (поликлинами) на внутренней рабочей поверхности. Рёбра входят в одноимённые канавки шкивов и обеспечивают передачу вращательного движения от ведущего шкива к ведомому. Широко применяется в автомобильных двигателях для привода навесного оборудования, а также в промышленном оборудовании.

¶Принцип работы

Передача момента осуществляется за счёт сил трения между боковыми гранями клиновидных рёбер и стенками канавок шкива. При натяжении ремень прижимается к стенкам канавки, и чем выше нагрузка, тем сильнее сцепление — это свойство называется эффектом самоподжатия. В отличие от зубчатого ремня, поликлиновый не имеет поперечных зубьев и не требует строгого совпадения фаз, что упрощает монтаж.

Число поликлинов (рёбер) варьируется: в автомобильных приводах обычно от 3 до 8, в промышленных передачах — до 20 и более. Типовой профиль обозначается буквенно-цифровым кодом: например, PK (профиль с шагом рёбер 3,56 мм, наиболее распространён в автопроме), PJ (шаг 2,5 мм), PL (шаг 4,7 мм), PH (шаг 1,6 мм). Код PK6 например означает ремень с шестью рёбрами профиля PK.

¶Устройство и материалы

Поликлиновый ремень состоит из нескольких слоёв:

• Рабочая резиновая смесь с поликлинами — изготавливается из этиленпропиленового каучука (EPDM), устойчивого к перепадам температур, озону и старению.
• Кордовый поясок — несущий элемент из полиэфирных, стеклянных или кевларовых нитей, воспринимающий растягивающие нагрузки.
• Тканевая обёртка — защищает корд от абразивного износа.

Современные ремни из EPDM сохраняют эластичность в диапазоне от −40 °C до +120 °C и служат, по данным производителей, до 100–150 тыс. км пробега при нормальных условиях.

¶Классификация

По назначению поликлиновые ремни делятся на:

1. Приводные — передают крутящий момент (генератор, компрессор кондиционера, насос гидроусилителя, помпа).
2. Усиливающие (сервоприводные) — работают только при включении соответствующего агрегата, например компрессора кондиционера.
3. Комбинированные — совмещают функции приводного и натяжного элемента.

По конструкции различают ремни с тканевой обмоткой и с гладкой (неопреновой) поверхностью, а также усиленные версии с кевларовым кордом для нагруженных приводов.

¶Применение в автомобилях

В современных двигателях внутреннего сгорания поликлиновый ремень (часто называемый «ремнём навесного оборудования» или «ремнём вспомогательных агрегатов») заменил устаревшие клиновые ремни и цепные приводы. Он приводит в движение:

• генератор;
• компрессор кондиционера;
• насос гидроусилителя руля (в старых схемах);
• водяной насос (в некоторых конструкциях);
• вентилятор охлаждения (в отдельных схемах).

На ряде двигателей (например, у Volkswagen, Audi, BMW) поликлиновым ремнём приводится и газораспределительный механизм — в таких случаях его называют «ремнём ГРМ». Здесь требования к надёжности выше: обрыв приводит к контакту поршней с клапанами и дорогостоящему ремонту двигателя.

¶Натяжение и обслуживание

Для поддержания правильного натяжения применяются:

• Автоматические натяжители — пружинные или эксцентриковые ролики, компенсирующие износ и температурное расширение. Наиболее распространённая современная схема.
• Ручные натяжители — эксцентрик или смещающаяся опора двигателя, требующие периодической регулировки.

Допустимое прогибание ремня при нажатии усилием 100 Н составляет, как правило, 5–10 мм. Слишком слабое натяжение приводит к проскальзыванию и свисту, слишком сильное — к преждевременному износу подшипников приводимых агрегатов.

¶Признаки износа и замена

Основные признаки износа поликлинового ремня:

• свист при холодном пуске или во влажную погоду;
• трещины и сколы на рёбрах;
• отслоение ткани;
• обтрёпанные края;
• масляные загрязнения.

Рекомендуемый интервал замены — 60–100 тыс. км, но при появлении дефектов замена производится вне графика. При замене ремня натяжной ролик, как правило, меняется одновременно.

¶Достоинства и недостатки

К достоинствам относятся компактность, малый вес, отсутствие необходимости в смазке, способность гасить вибрации, возможность передавать момент на несколько агрегатов одним ремнём. Недостатки — чувствительность к масляным загрязнениям, ограниченный ресурс по сравнению с цепью, зависимость от состояния шкивов и натяжителя.

¶Источники

• Руководства по эксплуатации автомобилей ведущих автопроизводителей
• Техническая документация производителей ремней (Gates, ContiTech, Dayco, Bosch)
• Автомобильные справочники по устройству двигателей внутреннего сгорания