Разрыв ремня ГРМ на ходу: последствия и ремонт¶
Разрыв ремня газораспределительного механизма (ГРМ) — неисправность, при которой приводной ремень, обеспечивающий синхронную работу коленчатого и распределительного валов, утрачивает целостность в процессе работы двигателя. Последствия разрыва зависят от типа двигателя, конструкции привода и того, успел ли водитель заглушить мотор после обрыва. В большинстве случаев разрыв ремня ГРМ приводит к серьёзному повреждению двигателя и дорогостоящему ремонту.
¶Устройство привода ГРМ и роль ремня
Ремень ГРМ — зубчатая резиновая лента, передающая вращение от шкива коленчатого вала к шкиву распределительного вала (или валов, в двигателях с двумя распредвалами). Через систему натяжных и направляющих роликов ремень приводит в движение также вал масляного насоса, в отдельных конструкциях — водяной насос (помпу) и вал привода инжекторного насоса.
Основная функция ремня — обеспечение строгой синхронизации: клапаны открываются и закрываются в определённые моменты тактов сжатия и выпуска. Отклонение фаз газораспределения даже на несколько градусов приводит к нарушению работы двигателя, а при разрыве синхронизация утрачивается полностью.
Ресурс ремня, как правило, составляет 60 000–120 000 км пробега в зависимости от марки автомобиля и модели двигателя. Производители автомобилей рекомендуют замену ремня с комплектом роликов через указанный в сервисной книжке интервал, а также при обнаружении на ремне трещин, отслоений, потёртостей или следов масла.
¶Причины разрыва
К основным причинам обрыва ремня ГРМ относятся:
- Естественный износ — выработка ресурса без своевременной замены;
- Попадание масла — размягчение резины при течи сальников распредвала или коленчатого вала;
- Заклинивание роликов — отказ подшипников натяжного или направляющего ролика;
- Неисправность помпы — заклинивание или разрушение крыльчатки водяного насоса, приводящее к перенапряжению и обрыву ремня;
- Заводской дефект — низкое качество ремня или роликов;
- Ошибки при установке — неправильная натяжка или смещение зубцов относительно шкивов.
¶Последствия разрыва на ходу
¶Двигатели без защиты поршней от контакта с клапанами
Наиболее тяжёлые последствия разрыва ремня ГРМ возникают на двигателях с так называемым «клапанным» интерференционным дизайном (интерференция — конструкция, при которой траектории движения поршней и клапанов пересекаются). К этой категории относится большинство современных бензиновых двигателей, в том числе многие моторы ВАЗ, Hyundai, Kia, Ford, Volkswagen, Renault, а также дизельные двигатели с высокой степенью сжатия.
При обрыве ремня распределительный вал останавливается, клапаны замирают в открытом положении, а коленвал продолжает вращение по инерции. Поршни, двигаясь вверх, ударяют по открытым клапанам. Типичные повреждения:
- Погнутые клапаны — наиболее распространённое последствие, деформируются обычно все выпускные и часть впускных клапанов;
- Разрушение поршней — образование выбоин на днище, в тяжёлых случаях — трещины;
- Повреждение направляющих втулок клапанов;
- Разрушение сёдел клапанов;
- Повреждение головки блока цилиндров — трещины перемычек между сёдлами;
- Деформация распредвала и поломка рычагов привода клапанов (в моторах с гидрокомпенсаторами или рокерами).
Ремонт после такого повреждения, как правило, требует снятия головки блока цилиндров, замены комплекта клапанов, притирки сёсел, замены поршней (при необходимости) и полной переборки верхней части двигателя. Стоимость ремонта может достигать 50–100 % стоимости контрактного двигателя.
¶Двигатели с защитой поршней от клапанов
Некоторые производители (например, Toyota в ряде моделей, Mercedes-Benz, Volvo, Opel с двигателями Family 1) проектируют поршни с выемками (клапанными карманами), исключающими контакт с клапанами при обрыве ремня. В таких двигателях разрыв приводит к остановке двигателя, но, как правило, не вызывает механических повреждений. После установки нового ремня и роликов двигатель запускается и работает штатно.
¶Дизельные двигатели
На дизельных моторах последствия обрыва, как правило, тяжелее, чем на бензиновых: высокая степень сжатия и большая масса деталей приводят к более серьёзным повреждениям головки блока. Дополнительно на дизелях с приводом ТНВД (топливного насоса высокого давления) от ремня ГРМ разрыв приводит к остановке подачи топлива и требует точной установки фаз ТНВД при сборке.
¶Действия водителя при обрыве
При обрыве ремня ГРМ на ходу двигатель резко глохнет, из-под капота может раздаваться металлический стук или хлопок. Рекомендуемая последовательность действий:
- Немедленно выключить зажигание — продолжение вращения коленвала усиливает повреждения;
- Не пытаться запустить двигатель повторно;
- Выставить автомобиль на обочину, включить аварийную сигнализацию;
- Вызвать эвакуатор — буксировка с приводом от колёс на переднеприводных автомобилях допустима только при вывешенных ведущих колёсах, на полном приводе — только на эвакуаторе.
¶Профилактика
Основная мера профилактики — своевременная замена ремня ГРМ и комплекта роликов по регламенту, а также замена помпы, если она приводится ремнём. При обнаружении масла на ремне необходимо устранить течь сальников. Использование ремней и роликов проверенных производителей (Gates, Contitech, Dayco, SKF, а также оригинальные запчасти) снижает риск обрыва.
Источники:
- Руководства по эксплуатации автомобилей ВАЗ, Hyundai, Kia, Toyota
- Техническая документация производителей ремней ГРМ Gates, Contitech
- Правила дорожного движения Российской Федерации
- Устройство и ремонт автомобильных двигателей, учебные пособия автотехнических вузов