вРеменнАя мера
27 октября 2015, Виктория СМИРНОВА
Журнал «КУЗОВ» продолжает опрашивать представителей автокомпонентной отрасли об инновациях в производстве запчастей и расходных материалов. На этот раз под прицел редакции попали ремни ГРМ. Этот интерес обоснован, ведь при покупке подержанного автомобиля с ременным приводом разумные автолюбители наиболее беспокоятся о состоянии именно этой детали. Каким образом изменился ремень навесного оборудования за последние несколько десятилетий – в беседах с постоянными экспертами журнала.
Как устроен ремень? Насколько конструкция современного зубчатого ремня отличается от устройства его «прародителей»?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– Только на первый взгляд ремень ГРМ принципиально не изменился за 50 лет своего существования. На самом деле его конструкция подверглась серьезной доработке по сравнению с первыми серийными образцами 60-х годов. В первую очередь здесь речь идет об оптимизации профиля зуба и использовании более совершенных материалов. Как и полвека тому назад, тело ремня и его зубья изготавливаются из синтетического каучука. Внутри находятся кордовые нити, придающие ремню прочность и нерастяжимость.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– Конструкцию зубчатого ремня привода ГРМ можно представить в виде схемы (1). Тело ремня состоит из нескольких слоев синтетических каучуков, высокопрочных кабелей несущего корда, тканевой оплетки зубцов, а также в некоторых случаях тканевой оплетки задней части (спинки) ремня. Основным отличием современного ремня от прародителя являются материалы его компонентов. Но есть разница и в конструкции. Самые первые зубчатые ремни не имели тканевой оплетки зубцов, призванной повысить износостойкость ремня. Также не сразу стала применяться парная навивка кабелей корда. Изначально все кабели были заплетены в одном направлении, что приводило к сползанию ремня по шкиву под действием силы натяжения.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– Конструкция ремней ГРМ выбирается, исходя из их функций. Основная задача ремня ГРМ – синхронная передача крутящего момента. Отсюда вытекает необходимость сделать ремень стойким к растяжению. Этому способствует корд, который находится внутри ремня. Корд в зубчатых ремнях Dayco, предназначенный для сопротивления растяжению ремня в направлении его работы, выполнен из стекловолокон, скрученных в нити. За счет них и достигается стойкость ремней к растяжению. Для предотвращения проскальзывания в процессе эксплуатации, волокна скручиваются в противоположных направлениях (S и Z), а нити внутри ремня – поочередно по спирали. Стоит обратить внимание на то, что, будучи стойким к растяжению, стекловолоконный корд достаточно хрупок.
Отсюда вытекают правила обращения с ремнем ГРМ:
- никогда не сгибать, не выворачивать и не скручивать зубчатый ремень;
- не натягивать ремень на направляющий ролик;
- не использовать для монтажа несоответствующий инструмент (отвертки, рычаги и т.п.).
Из чего изготавливается начинка и оболочка ремня ГРМ? Каким образом в конструкции находят применение стекловолокно, синтетический каучук и другие новейшие материалы. Из какого основного материала преимущественно состоят ремни?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– Резиновая смесь ремня ГРМ примерно на 60% состоит из синтетического каучука, 30% составляет технический углерод (именно этот материал придает ремню «радикально черный цвет») с волокнами арамида или кевлара для упрочнения материала. Оставшиеся 10% – присадки, помогающие контролировать процесс вулканизации.
Еще в 60-х годах прошлого века быстро разочаровавшись в стальной проволоке, инженеры остановили свой выбор на стекловолокне, как стандартном материале кордовых нитей ремня ГРМ. С тех пор стекловолокно тоже прошло несколько ступеней развития. Современные нити корда выдерживают нагрузку в 2,5 раза большую, чем их предшественники.
В наше время рабочая поверхность зубьев, а в некоторых случаях и тыльная, покрыта полиамидной тканью. Часто для лучшей износостойкости зубья дополнительно обрабатываются тефлоном.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– До середины 80-х годов основным материалом, из которого состояло тело ремня, были хлоропреновые каучуки. Однако прогресс не стоял на месте, и требования автопроизводителей к ремням неуклонно росли, что привело к использованию более совершенного материала – бутадиен-нитрильных каучуков. На сегодняшний день в линейке зубчатых ремней компании Gates присутствуют ремни как из хлоропрена, так и нитрильные, в зависимости от области применения. Нити, из которых сплетены кабели корда, выполнены из стекловолокна. Данный материал обладает большим сопротивлением растяжению и разрыву при минимальной толщине нити.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– Если посмотреть на современный ремень привода системы газораспределения (ГРМ) в разрезе, становится очевидным, что это не просто кусок резины. Ремень состоит из нескольких слоев. Внешний слой – полихлоропреновая смесь, дает ремню стойкость к высоким температурам и износу; внутри находится стойкий к растяжению высокопрочный корд из стекловолокна; далее – двухслойная тканевая прослойка: внешний слой стойкий к разрыву, а внутренний – к абразивному износу.
Какие инженерные решения и химические добавки, призванные увеличить срок службы, использует ваша компания в производстве ремней?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– У ContiTech есть свои рецептуры и ноу-хау в производстве резиновых смесей, которыми мы гордимся и которые держим в секрете. Не является секретом лишь то, что современный и качественный ремень ГРМ должен производиться из высоконасыщенного нитрила или бутадиен-нитрильного каучука (NBR, HNBR). Этот вид синтетических каучуков стал оттеснять на второй план неопреновый (хлоропреновый) каучук еще в конце 80-х годов, когда повысились требования к термостойкости ремней. Температура под кожухом ременного отсека возрастала по мере того, как моторы становились все более мощными, а температурная деградация HNBR проходит в десять раз медленнее, чем у хлоропрена.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– Основные преимущества бутадиен-нитрильных каучуков – более широкий диапазон рабочих температур и повышенная износостойкость по сравнению с хлоропреном. Нитрильный ремень может работать при температурах до 170 °С, что значительно повышает порог теплового старения, в то время как для хлоропрена пределом является 120 °С. Нитрильный ремень также намного более устойчив к динамическим нагрузкам. Все это позволяет достигать ресурсного пробега такого ремня до 300 000 км по сравнению с предельными 100 000 км для хлоропренового. Также в состав резинового компаунда добавляются различные химические добавки, которые повышают устойчивость ремня к воздействию масла, бензина, озона.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– Технологи постоянно работают над процессом улучшения смеси, из которой состоит структура ремней ГРМ. Из основных можно выделить следующие:
- Хлоропреновая смесь (NN): стандартное качество, производство с применением производных серы. Ремни из хлоропреновой смеси предназначены для установки на двигатели небольшой мощности, где ремень не подвергается действию высоких нагрузок и температур.
- Структура HSN: высоконасыщенная нитриловая резиновая смесь (HSN = High Saturated Nitrile) обладает большей стойкостью к высоким температурам (до 130 °С) и нагрузкам. Применяются в дизельных и бензиновых двигателях большой мощности.
- Структура HT: ремни HT с тканью, покрытой тонким слоем тефлона, материала с высоким сопротивлением абразивному износу, спроектирован для снижения до минимума износа ткани слоя и боковых кромок зубьев и максимально эффективной работы ремня. Эта структура гарантирует максимальный срок службы и эффективность ремня на двигателях с повышенным давлением впрыска. Для некоторых областей применения на ремне предусмотрено наличие ткани на спинке увеличения сопротивления износу.
Из какого материала сделаны зубцы, и каким образом они крепятся к самому ремню? Какой формой профиля могут обладать зубцы в конструкции ваших ремней ГРМ? В чем преимущество именно такой формы?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– Зубья ремня составляют с ремнем единое целое. Это – необходимое условие прочности и долговечности ремня. Дело в том, что в процессе вулканизации, проходящем под давлением и при высокой температуре, слой «сырой» резиновой смеси продавливается сквозь кордовые нити и, затвердевая, формирует зубья ремня ГРМ. Геометрию ремня: профиль зуба, количество зубьев, шаг определяет оправка, используемая при производстве ремня. Как я уже говорил, профиль зуба эволюционировал, следуя запросам конструкторов двигателей: типичный для 60-х годов прошлого века трапециевидный профиль зуба теперь почти не встречается, ему на смену пришли криволинейные профили HTD и STD, а также параболические виды профилей (с выемкой на вершине зуба). Благодаря оптимизации формы удалось увеличить нагрузочную способность ремня и снизить шумность.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– Бытует мнение, что зубцы ремня сделаны из материала отличного от состава остального тела ремня, и отдельно крепятся к самому ремню. Это не так. Изначально до процесса вулканизации ремень плоский и представляет собой некий «пирог» из слоев резинового компаунда, кабелей корда и тканевой оплетки зубцов. При вулканизации на специальной форме, имеющей необходимый профиль зубца, под воздействием температуры и давления между слоями возникает адгезия, а рабочая поверхность ремня обретает зубчатую форму соответствующего профиля. Таким образом ремень становится единым целым. По форме зубца можно выделить 3 вида профиля: классический трапециевидный, округлый, сложный. Зачастую форма зуба диктуется конструктивом зубчатых шкивов, особенно в случае со сложным профилем. Наибольшее распространение сегодня получила округлая форма зубца, т.к. она имеет наиболее равномерное распределение нагрузки по профилю. Это снижает склонность ремня к перескоку и отрыву зубцов, а также снижает уровень шума при работе.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– Зубья в ремнях Dayco выполнены из полихлоропрена или высокотемпературной нитриловой смеси (HSN) и обладают высокой стойкостью к срезу, хорошей эластичностью для надежного зацепления со шкивами.
В Европе уже несколько лет массово производятся моторы, срок службы ремня ГРМ которых рассчитан на весь срок эксплуатации двигателя. Однако в России на этих моторах по-прежнему рекомендуется менять ремень раз в 100 000 км пробега из-за сурового климата. Расскажите подробнее, какие внешние факторы наиболее разрушительно влияют на ремень ГРМ.
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– Интервалы замены ремня задаются автомобилестроителем. Так, если автомобилестроительная компания официально рекомендует снижать интервалы для нашего рынка (как последствие более жестких климатических условий), то следует прислушаться и следовать обновленным требованиям.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
Компания Gates рекомендует проводить обслуживание приводов ГРМ с частотой, регламентируемой автопроизводителем для данной конкретной модели двигателя. Очевидно, что климатические условия в России заметно отличаются от европейских, особенно в регионах с резко-континентальным климатом, где годовые перепады температур могут составлять до 80-90°С. И дело не только в самой температуре. В условиях суровой сибирской зимы двигатель иной раз может работать месяцами без остановки, т.к. запустить мотор при -40°С может быть большой проблемой. Стоит отметить, что и уровень сервиса в России, к сожалению, пока не дотягивает до европейского, поскольку у нас до сих пор преобладают «гаражные» сервисы, где все делается, что называется, на глазок. В европейских же странах автосервис находится на гораздо более профессиональном уровне. А ремень ГРМ очень чувствителен к корректности установки.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– В современных двигателях ремни работают в тяжелых условиях и при высоких нагрузках, которые еще недавно трудно было представить: высокое давление впрыска топлива в дизельных двигателях, которое может превышать 2 000 Бар; многоклапанные двигатели с двумя распредвалами, как следствие – повышенные нагрузки; рабочая температура высокомощных двигателей достигает 120°C. Ремни при этом должны удовлетворять следующим требованиям: низкий уровень шума; очень строгие размерные допуски; минимальное изменение длины ремня в процессе эксплуатации; высокая износостойкость; повышенный срок службы.
Для решения проблемы Dayco предлагает ремни HT, которые обеспечивают точное и постоянное зацепление между различными элементами передачи даже в условиях повышенных нагрузок и высоких температур, поскольку они изготовлены из материалов с улучшенными свойствами и покрыты тефлоновой пленкой (ПТФЭ) белого цвета. Ремни используются в двигателях Audi/VW TDI , Ford TDCi, PSA HDI, Renault Dci и Fiat JTD. С недавнего времени Dayco стало производить ремни HT и для автомобилей ВАЗ – Приора и Гранта.
В каких комплектациях вы реализуете ремонтные наборы ГРМ?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– Наши комплекты ГРМ содержат все компоненты, которые автомобилестроитель считает обязательными к замене, включая крепеж. Есть отдельная линейка комплектов с водяным насосом. Такие комплекты предлагаются на двигатели, где помпа приводится ремнем ГРМ, либо где ее приходится демонтировать при замене ремня ГРМ, как например, у некоторых моделей Ford.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– В нашем ассортименте есть три вида ремкомплектов. Самый простой состоит из всех необходимых ремней, натяжных и направляющих роликов. Далее мы предлагаем комплекты, содержащие в дополнение ко всему насос охлаждающей жидкости. И последняя на сегодняшний день новинка – это комплекты с водяным насосом и термостатом для двигателей, где термостат расположен непосредственно за приводом ГРМ.
Игорь Коричнев, глава представительства Дейко Юроп Срл.:
– Должная надежность, безопасность и срок службы системы привода ГРМ могут быть достигнуты только при своевременной замене всех компонентов привода – ремня, натяжителя и направляющего ролика. Более того, если в привод ГРМ включена водяная помпа, она также подлежит замене при обслуживании привода ГРМ для обеспечения надежности и длительного срока службы всей системы.
Компания Dayco всегда стремится удовлетворить самые последние потребности рынка и поэтому предлагает своим клиентам новую товарную серию: КОМПЛЕКТ TB SET – комплект газораспределительных ремней. Новая товарная серия Dayco представлена специальными комплектами, разработанными для двигателей с двумя распределительными ремнями. В ассортименте – комплекты для самого широкого ряда европейских, американских, корейских и японских автомобилей; в них можно найти ремни Dayco, изготовленные из тефлона HT (высокотемпературный ПТФЭ) или нитрила HSN (высоконасыщенный нитрил) – в зависимости от проектных решений автомобилестроительных компаний.
Таким образом, у нас можно приобрести как отдельные компоненты привода системы газораспределения, так и ремонтные комплекты, состоящие из ремня, роликов, натяжителей, комплекты, в которых присутствует еще и водяной насос, а также комплекты, состоящие только из ремней ГРМ (TB SET).
Каким образом ваша компания доносит свои рекомендации по замене и обслуживанию ремней до рядовых СТО и автолюбителей?
Алексей Прусаков, региональный менеджер по продажам компании ContiTech:
– С помощью наших дистрибьюторов мы регулярно проводим технические семинары для автомастерских. Также в сети существует портал www.contitech.de/pic, содержащий полную информацию обо всех артикулах ContiTech, включая инструкцию по установке и технические советы. Там же есть каталог для подбора по автомобилю. Недавно для пользователей смартфонов выпущено бесплатное приложение ContiDrive, которое планируется русифицировать в ближайшее время.
Алексей Безобразов, специалист по технической поддержке, Гейтс СНГ:
– Компания Gates оказывает своим клиентам всестороннюю техническую поддержку. Свои технические рекомендации мы предоставляем с помощью технических бюллетеней, через онлайн каталог по подбору запчастей, в виде печатных каталогов, руководств по устранению неисправностей, буклетов, листовок. Мы регулярно проводим обучающие семинары для сотрудников СТО и магазинов запчастей во всех регионах России и в странах СНГ. Готовятся к запуску программы по авторизации СТО и розницы, направленные на поддержку независимых сервисных станций и магазинов и в конечном итоге на повышение уровня качества предоставляемых ими услуг.
Комментарии
Рекомендованные статьи
23 октября 2014
12 октября 2023
15 декабря 2014
10 октября 2013
22 мая 2018
20 апреля 2026
16 апреля 2026
15 апреля 2026
Еще никто не оставил свои комментарии. Ваш комментарий будет первым.