Ремень: сухой или в масле?
Зубчатые ремни, передающие привод от коленчатого вала к распределительному валу(ам), устанавливаются на подавляющем большинстве современных автомобилей. Однако не все автолюбители осознают тот факт, что еще сорок лет назад трудно было представить, что они смогут заменить обычно используемые в то время цепи. В настоящее время лишь несколько мировых производителей остались верны последним и до сих пор устанавливают их в свои модели.
От полихлоропрена к полимерам
Не все знают, что до появления ремней ГРМ привод от коленвала к распредвалу передавался не только при помощи цепи, но и набора шестерен, или т. н. королевский вал (специальный вал, соединенный с коленчатым и распределительным валами посредством конических шестерен). По мнению автомобильных историков, первым автомобилем, оснащенным зубчатым ремнем ГРМ, был гоночный автомобиль американской компании Devin Cars. Произошло это в 1954 году, а спустя восемь лет нашло свое применение в серийном автомобиле, немецком Glas 1004. Изначально ремни ГРМ изготавливались из полихлоропрена (CR), армированного низкощелочным стекловолокном. Для лучшей адгезии их также покрывали резорцин-формальдегидно-латексными препаратами. Основным недостатком первых ремней ГРМ была их низкая устойчивость к экстремальным температурам, в диапазоне от ниже – 30 до + 100 градусов С. В 80-е годы в смесь, из которой изготавливались ремни, стали добавлять армирующие волокна. Это лечение позволило укрепить, прежде всего, их зубы. Следующий большой технологический шаг произошел десятью годами позже. Полосы с примесью полимеров, кроме еще большего укрепления своей структуры, стали более устойчивыми к перепадам температур.
Экономия под рукой с сокращением
В настоящее время основным компонентом для производства зубчатых ремней является гидрогенизированный нитриловый каучук. Для их укрепления используются специальные стекловолокна, отличающиеся очень высокой прочностью на растяжение. Кроме того, долговечность увеличивается за счет нанесения на зубцы полос слоя политетрафторэтилена (ПТФЭ), широко известного как тефлон. Неудивительно, что используемые в них различные виды армирования позволяют обеспечить оптимальную работу двигателя и его узлов даже в диапазоне температур от – 40 до даже +170 градусов С. И все это при постоянно уменьшающейся ширине зубчатых ремней: достаточно Это означает, что самые узкие из используемых в настоящее время имеют размер всего 16 мм, а в первые годы производства – целых 25,4 мм. Важно отметить, что современные ремни обеспечивают большую экономию топлива, более низкие выбросы углекислого газа и более низкие вибрации всей системы привода, чем в случае цепей ГРМ. Не лишено значения и значительное снижение уровня шума при частоте вращения вала 6 об/мин. Конструкторы ремней идут еще дальше. В последних решениях систем привода они являются элементом, не заменяемым в течение всего жизненного цикла двигателя. Чаще всего последнее значение определяется как 000 тысяч. км или 240 лет.
Ремень в… масло, пожалуйста
Традиционные цепи ГРМ погружены в моторное масло. Почему ремни не могут так работать? Впервые на этот вопрос был дан ответ в 2008 г. В дизельном двигателе Ford с системой Common Rail объемом 1,8 л вместо цепи привода ГРМ установлен ремень с горячим маслом. В настоящее время ремень ГРМ, работающий в масляной ванне, можно найти среди прочих. как муфта коленвала и распредвала в двигателе 1.0 Eco Boost Ford, или как 3-цилиндровый агрегат серии EB концерна PSA. «Мокрый» ремень понравился и конструкторам Volkswagen, которые с успехом используют его для привода масляного насоса в дизельных двигателях Common Rail 1.6 и 2.0.
