Ремень или цепь? Преимущества и недостатки различных систем привода ГРМ
Газораспределительный механизм (ГРМ) — одна из важнейших систем двигателя внутреннего сгорания, он обеспечивает своевременную подачу в цилиндры горючей смеси или воздуха, а танже удаление из цилиндров продунтов сгорания во время таита выпусна. На современных автомобильных двигателях привод ГРМ осуществляется посредством цепной или зубчатой ременной передачи. Обе схемы сегодня распространены почти в равной степени. Но все же что лучше с точни зрения эксплуатации — ремень или цепь?
Сначала обратимся к
истории — цепь начала применяться гораздо раньше ременной передачи, хотя конструктивно такой механизм значительно сложнее. Для эффективного натяжения и устранения колебаний цепной передачи приходится применять дополнительные элементы, которые усложняют и утяжеляют конструкцию. Это
так называемые «натяжитель» и «успокоитель». Отсюда следуют и основные недостатки цепной передачи — большой вес и сложность конструкции. Pa6оты по замене цепи в два-три раза дороже, чем цо замене ремня ГРМ. Ещё один недостаток — повышенный шум при работе. Так же следует учесть, что почти на всех современных моторах используется гидронатяжитель цепи, старый очень чувствителен к давлению в системе смазки. Поэтому на современных ДВС с цепным приводом ГРМ необходимо использовать дорогое высококачественное масло. Вообще, натяжитель — самое слабое звено в цепном приводе ГРМ. Из-за его некорректной работы цепь может перескочить при холодном запуске двигателя. Такая же ситуация может возникнуть на автомобиле с механической коробкой передач при откате машины назад на подъеме с включенной передачей.
Теперь о преимуществах цепи. Теоретически цепь способна выдержать большие нагрузки, чем ременная передача, именно поэтому на мощных высоко-,форсированных двигателях цепь используется чаще. Если конструкция цепной передачи грамотно рассчитана, то ее замена не требуется в течение всего срока службы, однако на практике так происходит далеко не всегда. Примерно до 1960-х годов, когда мощность двигателей на массовых автомобилях была сравнительно небольшой, обычная однорядная цепь вполне справлялась с нагрузками. Однако на мощные моторы для надежной работы ГРМ приходилось ставить двух- и даже трехрядные цени. Они отлично справлялись со своей задачей, но вес и сложность конструкции еще больше возросли. А с шумом пришлось бороться с помощью усиления шумоизоляции, а это опять лишний вес. В начале XXI века основной тенденцией при проектировании автомобильных двигателей стал даунсайзинг — форсирование двигателей при уменьшении их рабочего объема. Для снижения веса и компактности привода ГРМ на таких двигателях опять стали использовать недорогие однорядные цепи. В некоторых случаях срок их службы даже меньше, чем у ременной передачи, на ряде современных моторов — не более 60 000 км.
Еще одно преимущество цепной передачи — она фактически является деталью двигателя, поскольку расположена внутри него и не подвержена внешним воздействиям. Поэтому на всех транспортных средствах, которые эксплуатируются в сложных дорожных и климатических условиях, использование цепи выглядит более предпочтительным.
Еще один плюс «цепи» проявляется на двигателях, оснащенных системой изменения фаз газораспределения (а современные моторы почти все такие). Цепной привод позволяет использовать более простую и надежную конструкцию фазовращателей.
Теперь о зубчатой ременной передаче. Когда она только появилась, казалось, что ремень скоро полностью вытеснит цепь, особенно когда стали доступны современные материалы, которые позволили в ряде случаев увеличить ресурс ремня ГРМ до 150-200 тысяч км. Ременная передача дешевле, легче, ремень лучше гасит вибрации, такая конструкция менее шумная в работе, она более компактная. Ремень проще диагностировать и заменять, поскольку для этого не надо вскрывать двигатель. Но отсюда и основной недостаток: срок службы ремня может быть сильно ограничен из за его загрязнения и попадания посторонних частиц, износа роликов. К тому же ремень — резинотехническое изделие, а резина, как известно, со временем стареет. Поэтому ременные системы привода ГРМ имеют ограничения как по пробегу, так и по сроку службы. Из-за тех владельцев, которые эксплуатируют автомобиль не постоянно, а от случая к случаю, приходится нести дополнительные расходы на замену ремня, в то время как для цепной передачи возраст не критичен.
Еще один недостаток — ремень может не выдержать значительного превышения расчетных нагрузок, что может произойти при экстремальных условиях эксплуатации.
Как можно заметить, хотя обе конструкции работоспособны и при грамотном проектировании и высоком качестве изготовления служат долго, недостатков у них немало, поэтому многие производители на разных моделях двигателей (например Nissan) используют ремень или цепь. В свою очередь многие производители автокомпонентов, которые ранее специализировались на производстве ременных передач, дополнительно освоили выпуск цепей, и наоборот.
Возможно, в перспективе на смену традиционным конструкциям привода ГРМ придет ремень, работающий в масляной ванне. Данная разработка сочетает в себе преимущества ремня ГРМ (небольшой вес, низкий уровень шума, меньшие потери на трение) и цепного привода (высокая надежность и большой ресурс). Интересно,что первый такой ремень был создан в 2006 году для двигателя Ford Lynx 1.8 Diesel, где цепная передача была заменена на ременную без изменения конструкции силового агрегата. 3-цилиндровый двигатель Ford с рабочим объемом 999 куб. см, представленный в 2012 году изначально проектировался с применением такой ременной передачи.
Источник статьи: http://juke2.ru/html/remen-tsep.html
Двигатели Nissan Juke
Автоконцерн «Nissan» имеет практически столетнюю историю, на протяжении которой выпустил огромное количество моделей.
Наибольшую популярность автомобили японцев получили в последние десятилетия с приходом инновационных и прогрессивных технологий в автомобилестроение.
Среди кроссоверов Nissan одним из самых успешных стал «Juke». Подробней именно об этой модели, истории ее создания и используемых в ее конструкции моторах поговорим сегодня.
Пару слов о модельном ряде
В начале нынешнего столетия в сфере автомобилестроения большую популярность стал приобретать новый вид машин – кроссовер. Изначально подобные автомобили начали выпускать на территории Северной Америки, а позднее они перекочевали и в Европу, и в Азию.
Интересную вариацию легковушек с рядом внедорожных характеристик первыми переняли японцы. Если Mitsubishi или та же Honda сходу освоили новую сферу деятельности, то у Nissan в этом плане были некоторые проблемы.
Одним из первых реально стоящих и популярных кроссоверов у данного автоконцерна стал уже резюмированный ранее «Juke». Его концепт, не лишенный специфических особенностей, сразу же сформировал вокруг модели огромную армию фанатов.
Недаром начавшийся в 2010-ом году выпуск Nissan Juke продолжается до сих пор и никаких предпосылок к завершению не имеет. К слову, собирают автомобили этой линейки и в самой Японии, и на территории Европы в Англии.
Проектировка известного многим «Жука» начала в середине 00-х годов. Окончательная вариация модели была создана на базе концепта с названием «Qazana», который представили в Женеве в 2009-м году.
Уже тогда будущий Nissan Juke был встречен довольно-таки тепло, из-за чего модельному ряду начали пророчить неплохие перспективы. Последние были неголословны, что способствовало причислению нового модельного ряда к таким популярным автомобилям как кроссовер «Qashqai» и минивэн «Note».
Сам же Juke – довольно-таки специфичный автомобиль, отлично подходящий для езды по городу. В привычном понимании этого слова он не является кроссовером, а представляет его мини-вариацию. Проще говоря, технически «Жук» является обычной легковой моделью, сделанной в SUV-кузове. Так как данная модель относится к новому поколению автомобилей Nissan, ее можно найти в совершенно разных комплектациях. Так, в Nissan Juke устанавливают и бензиновые, и дизельные агрегаты, дополняемые либо механической, либо автоматической коробкой. В общем, поле для выбора есть у каждого потенциального владельца рассматриваемого мини-кроссовера, притом – довольно-таки широкое.
Двигатели Nissan Juke и их технические характеристики
Nissan Juke находится на конвейерном выпуске не так давно, однако уже имеет несколько вариаций и проведенных рестайлингов. Что касается моторного ряда модели, то в ней числится целых пять двигателей:
- HR15DE – 1,5-литровая силовая установка с бензиновой системой питания на инжекторе.
- HR16DE – 1,6-литровый агрегат, аналогичный рассмотренному выше, но с более продуманным и качественным концептом.
- MR16DDT – турбированный мотор с 1,6 литрами объема, работающий на бензине.
- VR38DETT – 3,8-литровый «гигант», взятый у Nissan GTR и устанавливаемый ограниченной серию в мощнейшую модель из линейки «Жуков» с названием «Nissan Juke-R».
- K9K – заимствованный у Renault турбо-дизель с 1,5-литровым объемом.
Примечание! В ограниченных сериях модельной линейки «Жук» можно встретить и некоторые другие моторы. Распространение последних крайне несущественно, поэтому в качестве основных агрегатов автомобиля Ниссан следует считать именно отмеченные выше.
В большинстве Nissan Juke, которые позиционируют себя бюджетными машинами, устанавливаются недорогие моторы типа HR15DE, HR16DE, MR16DDT и K9K. Естественно, 550-сильный VR38DETT встретить на мини-кроссоверах линейки удается нечасто в силу его высокой стоимости и низкой распространенности на дорогах общего пользования. С техническими характеристиками всеми моторов можно ознакомиться ниже.
HR15DE
| Производитель | Nissan-Renault |
|---|---|
| Марка мотора | HR15DE |
| Тип | атмосферный |
| Годы производства | 2004-н.в. |
| ГБЦ (головка блока цилиндров) | алюминий |
| Питание | инжектор |
| Схема построения | рядный |
| Кол-во цилиндров (клапанов на цилиндр) | 4 (4) |
| Ход поршня, мм | 78.4 |
| Диаметр цилиндра, мм | 78 |
| Степень сжатия, бар | 10,5-11 |
| Объем двигателя, куб. см | 1498 |
| Мощность, л.с | 109-116 |
| Топливо | бензин (АИ-92, АИ-95 и АИ-98) |
| Расход топлива на 100 км пути | |
| — город | 8.7 |
| — трасса | 4.7 |
| — смешанный режим | 7 |
HR16DE
| Производитель | Nissan-Renault |
|---|---|
| Марка мотора | HR16DE |
| Тип | атмосферный |
| Годы производства | 2006-н.в. |
| ГБЦ (головка блока цилиндров) | алюминий |
| Питание | инжектор |
| Схема построения | рядный |
| Кол-во цилиндров (клапанов на цилиндр) | 4 (4) |
| Ход поршня, мм | 83.6 |
| Диаметр цилиндра, мм | 78 |
| Степень сжатия, бар | 9,8-11,2 |
| Объем двигателя, куб. см | 1598 |
| Мощность, л.с | 94-150 |
| Топливо | бензин (АИ-92, АИ-95 и АИ-98) |
| Расход топлива на 100 км пути | |
| — город | 9.7 |
| — трасса | 5.7 |
| — смешанный режим | 8 |
MR16DDT
| Производитель | Nissan |
|---|---|
| Марка мотора | MR16DDT |
| Тип | турбированный |
| Годы производства | 2010-н.в. |
| ГБЦ (головка блока цилиндров) | алюминий |
| Питание | инжектор |
| Схема построения | рядный |
| Кол-во цилиндров (клапанов на цилиндр) | 4 (4) |
| Ход поршня, мм | 81 |
| Диаметр цилиндра, мм | 80 |
| Степень сжатия, бар | 9,5-10,5 |
| Объем двигателя, куб. см | 1618 |
| Мощность, л.с | 190-218 |
| Топливо | бензин (АИ-95 и АИ-98) |
| Расход топлива на 100 км пути | |
| — город | 10 |
| — трасса | 6.8 |
| — смешанный режим | 8 |
VR38DETT
| Производитель | Nissan |
|---|---|
| Марка мотора | VR38DETT |
| Тип | турбированный |
| Годы производства | 2007-н.в. |
| ГБЦ (головка блока цилиндров) | алюминий |
| Питание | инжектор |
| Схема построения | V-образный (V6) |
| Кол-во цилиндров (клапанов на цилиндр) | 6 (4) |
| Ход поршня, мм | 88.4 |
| Диаметр цилиндра, мм | 95.5 |
| Степень сжатия, бар | 9 |
| Объем двигателя, куб. см | 3799 |
| Мощность, л.с | 550 |
| Топливо | бензин (АИ-98) |
| Расход топлива на 100 км пути | |
| — город | 17 |
| — трасса | 9 |
| — смешанный режим | 12 |
| Производитель | Renault |
|---|---|
| Марка мотора | K9K |
| Тип | атмосферный/турбированный |
| Годы производства | 2002-н.в. |
| ГБЦ (головка блока цилиндров) | алюминий |
| Питание | дизельный инжектор с ТНВД |
| Схема построения | рядный |
| Кол-во цилиндров (клапанов на цилиндр) | 4 (2) |
| Ход поршня, мм | 80.5 |
| Диаметр цилиндра, мм | 76 |
| Степень сжатия, бар | 16 |
| Объем двигателя, куб. см | 1461 |
| Мощность, л.с | 90 |
| Топливо | ДТ |
| Расход топлива на 100 км пути | |
| — город | 6.5 |
| — трасса | 3.8 |
| — смешанный режим | 5 |
С каким двигателем покупать кроссовер
Все моторы Nissan Juke отличаются неплохим качеством, приличным ресурсом и отменным функционалом. Если судить по отзывам владельцев разных комплектаций модели, то можно выделить тройку наиболее крепких силовых агрегатов. В их число входят:
Проблемы любого рода с данными моторами – большая редкость, поэтому их можно только советовать к приобретению.
Что же касается двигателей «MR16DDT» и «VR38DETT», то они также имеют неплохой уровень надежности. Несмотря на это, за наличие турбины и более высокой мощности приходится слегка жертвовать итоговым качеством.
Сложность конструкции данных моторов нередко является следствием их неисправностей, к чему следует быть готовым любому эксплуататору Nissan Juke с MR16DDT или VR38DETT. Учитывая подобное положение дел, их рекомендовать к покупке наш ресурс будет в меньшей степени.
Источник статьи: http://motorist.expert/nissan/auto-nissan/juke.html
