In moderne motoren bevindt het timingmechanisme zich in de cilinderkop, dus de nokkenas (of nokkenassen) daarin drijft de ketting of de distributieriem aan. Er wordt al heel lang getwist over de voordelen van elke optie. We bekijken de argumenten van degenen die de voorkeur geven aan de “ketting”-motor, de voor- en nadelen van een tandriem en de bijzonderheden van het onderhoud van deze tandriemaandrijvingen.
Typen motortimingsaandrijving
In de verbrandingsmotor is het timingmechanisme verantwoordelijk voor het synchroniseren van de beweging van de zuigers in de cilinders met het openen en sluiten van de inlaat- en uitlaatkleppen – alleen op deze manier zijn de juiste bewegingen van de motor mogelijk. De timingaandrijving laat de nokkenas draaien, die op zijn beurt de kleppen bedient.
Vroeger was de nokkenas vaak ondergebracht in het cilinderblok en via een paar tandwielen verbonden met de krukas. Zo’n aandrijving is zo betrouwbaar mogelijk, maar heeft ook enkele nadelen. Maar in de overgrote meerderheid van moderne auto’s wordt gebruik gemaakt van ketting- of riemaandrijving. En soms – hun combinatie. In dit geval wordt één nokkenas aangedreven vanaf de krukas door een riem, en de tweede vanaf de krukas, maar met een korte ketting.
Ze werken op dezelfde manier, maar de riem brengt kracht over door het contact van “rubberen” tanden, en de ketting – metalen schakels. Elk van de opties heeft zijn eigen voor- en nadelen, evenals nuances van de werking, waarover het belangrijk is om te weten. Tegelijkertijd is het onmogelijk om ondubbelzinnig te zeggen wat beter is, ketting of riem.
Prossen en nadelen van tandriemaandrijving
De timing van de riemaandrijving impliceert het gebruik van een speciale tandriem. Het zijn de tanden aan de binnenkant die het koppel overbrengen en tegelijkertijd de rotatie van de nokkenas en de krukas synchroniseren.
Moderne distributieriemen zijn een vrij complexe meerlaagse constructie, die een zorgvuldig doordacht “patroon” van het werkoppervlak heeft. De tanden hebben meestal een trapeziumvormig, minder vaak – halfrond profiel. De basis van de riem is een versterkende laag van glasvezel, metaal of textieldraden die ervoor zorgen dat de riem niet uitrekt. Aan de bovenkant zijn ze bedekt met rubber, dat de riem flexibiliteit geeft. Het buitenoppervlak van de tanden is meestal een andere versterkende laag die geïmpregneerd is met een grafietverbinding die slijtage en wrijving vermindert.
De distributieriem kan ook andere motoronderdelen aandrijven, meestal de pomp. Afmetingen en materiaal van de riem, het aantal en de grootte van de tanden erop worden zorgvuldig berekend door ingenieurs voor een bepaalde motor, dus deze onderdelen hebben hun catalogusnummer en worden geselecteerd voor een bepaald automodel.
Om de aandrijving correct te laten werken, moet de riem goed gespannen zijn. Een te hoge spanning is net zo schadelijk als een te lage spanning. Een speciale rol, die contact maakt met het buitenoppervlak van de riem, is verantwoordelijk voor het handhaven van een optimale spanning. Het wordt aangevuld door mechanische en automatische spanapparaten, en naast hem in de riemaandrijving timing kan worden betrokken bypass roller. Deze wordt meestal op het zo recht mogelijke deel van de riem geïnstalleerd om de trillingen te dempen en tegelijkertijd de riem op de spanner te houden.
Het belangrijkste voordeel van de belt drive timing kan de relatieve budgettaire aard van een dergelijke oplossing worden genoemd, aangezien een nieuwe riem en werk aan de vervanging ervan te duur zijn. Het is echter belangrijk om te beseffen dat meestal niet alleen de riem wordt vervangen in de distributieriem – samen met het, nieuwe rollen en spanner worden geïnstalleerd. Soms, als het wordt voorgeschreven in de handleiding, kan het nodig zijn om andere onderdelen te vervangen waarmee de distributieriem werkt.
De bron wordt berekend door de fabrikant en varieert meestal van 40 tot 150 duizend kilometer. Bij de nieuwste motormodellen kan de kilometerstand voor vervanging zelfs nog hoger zijn. Bij het kiezen van een nieuwe distributieriem is het noodzakelijk om aandacht te besteden aan de houdbaarheid, die gemiddeld vijf jaar vanaf de datum van uitgave is – deze informatie moet voor aankoop van de verpakking worden gelezen.
Structureel bevindt de aandrijving van de distributieriem zich buiten de motor – dus de enige bescherming tegen stof, neerslag en temperatuurschommelingen is in het beste geval een decoratieve plastic motorkap. Echter, veel gevaarlijker voor de riem “interne” verontreinigingen – in de eerste plaats, olie lekt uit door versleten oliekeerringen. Dit alles verlengt de levensduur van de riem niet, maar een zekere compensatie hiervoor is de mogelijkheid van visuele inspectie.
Dat is nodig, want de gevolgen van een gebroken distributieriem kunnen catastrofaal zijn. Een gebroken riem zorgt ervoor dat de nokkenas bijna onmiddellijk stopt, zodat sommige inlaat- of uitlaatkleppen in de open stand blijven staan terwijl de zuigers er nog naartoe bewegen. Dergelijk contact kan de kleppen beschadigen of breken, en in het ergste geval lijden de zuigers en cilinders eronder. Reparatie kost een indrukwekkend bedrag en omdat de riem vaak niet waarschuwt voor de nabijheid van een breuk, is het belangrijk om het timingmechanisme regelmatig te onderhouden en niet te besparen op reserveonderdelen.
Plussen van de distributieriem:
- lage kosten van de riem en het werk aan de vervanging ervan;
- de mogelijkheid van visuele controle tijdens het werkproces;
- stille werking.
Minuten van de distributieriem:
- niet hoog ten opzichte van de kettingbron;
- onderhevig aan verhoogde slijtage door externe factoren;
- ernstige motorpech bij riembreuk.
Voor- en nadelen van kettingtiming
Deze variant van de motortimingaandrijving is in principe hetzelfde als de riem, maar de krukas en nokkenas zijn verbonden door een stalen ketting. In moderne aggregaten worden voornamelijk plaatkettingen gebruikt, meestal met één rij, hoewel er ook kettingen met twee rijen zijn. Er zijn ook plaatkettingen.
Timingkettingen worden ook geselecteerd door ingenieurs voor een bepaalde motor en hebben hun eigen catalogusnummer, waarop gelet moet worden tijdens onderhoud en reparatie. De ketting zit in de motor en loopt in een oliebad. Net als de riem heeft dit ontwerp spanners en zorgt het ook voor kalmering, verantwoordelijk voor het dempen van de trillingen die ontstaan tijdens het proces van werking. Bij de tandriemaandrijving wordt deze rol vervuld door een bypassrol.
Bij de vraag wat betrouwbaarder is, ketting of tandriem, is de ketting meestal in het voordeel. Vaak specificeren autofabrikanten de hulpbron niet eens apart, wat impliceert dat de kettingaandrijving ontworpen is voor de hele levensduur van de auto. De praktijk wijst echter uit dat bij veel motoren de ketting (enkele rij) moet worden vervangen bij een gemiddelde kilometrage van 150.000 kilometer. Kettingen met twee rijen hebben een grotere hulpbron, maar zijn tegenwoordig zeldzaam vanwege de grotere rotatieweerstand.
Natuurlijk kost reparatie meer dan in het geval van een riem, maar dit is de prijs voor een grotere hulpbron en betrouwbaarheid. Dit is niet in de laatste plaats te danken aan het feit dat de distributieketting geïsoleerd is van alle externe factoren – als je niet bespaart op motorolie en deze regelmatig vervangt, zouden er geen problemen moeten zijn. Bovendien zal de aandrijving je “waarschuwen” voor kettingslijtage door geluid als de motor draait, onstabiele toerentallen en waarschijnlijk zelfs de controlelampjes op het dashboard – omdat de ketting eerst wordt uitgetrokken en daardoor de timingfasen worden verschoven.
Echter, zelfs gesprongen schakels van uitgerekte distributieketting zullen de auto niet immobiliseren, maar alleen een signaal geven dat niet mag worden genegeerd – het is noodzakelijk om de motor te stoppen en de auto naar de garage te slepen. Echter, als je erin slaagt om de zaak naar de kettingbreuk te brengen – het is uiterst zeldzaam, maar het gebeurt – is het onwaarschijnlijk dat de motor het overleeft. Ten eerste zullen de kleppen de zuigers op dezelfde manier raken. Ten tweede zal de metalen ketting schade veroorzaken aan de interne onderdelen van de aandrijflijn. Reparatie van de motor zal meer kosten dan het oplossen van problemen na het breken van de distributieriem.
Plussen van de distributieketting:
- lange levensduur van de ketting;
- hoge betrouwbaarheid van de aandrijving;
- bescherming tegen verhoogde slijtage door externe factoren.
Minuten van de distributieketting:
- geleidelijke uitrekking van de ketting, waardoor de eigenschappen van de motor verslechteren;
- hoge kosten van de ketting en werk aan de vervanging ervan;
- gebrek aan visuele inspectie tijdens gebruik;
- ernstige motorstoring als de ketting breekt;
- moeilijkere werking.
Service-eigenschappen van de riem en distributieketting
Als uw auto is uitgerust met een motor met riemaandrijving, moet u regelmatig onder de motorkap kijken en de distributieriem controleren op scheuren, slijtage, gedelamineerde draden, versleten of afgesneden tanden en de aanwezigheid van lekkende technische vloeistoffen. Het is ook belangrijk om de spanning te controleren – doorhangen is ontoelaatbaar. Bij aanwezigheid van ten minste een van de hierboven beschreven symptomen is het beter om profylactisch naar de onderhoudsdienst te gaan om de riem te inspecteren en zo nodig te vervangen.
Bij een kettingmotor is dit waarschijnlijk niet mogelijk, omdat niet alle auto’s een constructieve mogelijkheid hebben om de toestand van de ketting te beoordelen zonder de motor te demonteren. Als er kijkvensters in het tandwiel zitten, is er een takel nodig, moet het wiel worden verwijderd en mogelijk ook een deel van de motorbevestiging. Daarom is het beter om je te richten op indirecte symptomen – lawaai, zwevende toeren, brandende controlelampjes – en de auto regelmatig te onderhouden.
Wat is beter: ketting of distributieriem
Tegenwoordig zijn riemen en kettingen te vinden op auto’s van hetzelfde merk, gemaakt of geproduceerd op hetzelfde moment. Dit toont aan dat er geen eenduidig antwoord is op de vraag wat de voorkeur heeft – ketting of riem tandriemaandrijving.
Bovendien is het niet mogelijk om de afhankelijkheid tussen het type aandrijving en andere ontwerpkenmerken van motoren te onthullen. Er wordt van uitgegaan dat de diesel een hogere belasting op de timing heeft, maar onder de motoren op “zware brandstof” zijn er veel riemmechanismen, maar er zijn ook kettingmechanismen. Misschien is het enige waar kettingen de overhand hebben de meercilinder V-vormige motoren. Uiteraard vanwege de eigenaardigheden van de lay-out, waardoor het moeilijk is om een riem te gebruiken. Maar in plaats daarvan worden daar in de regel meerdere kettingen tegelijk gebruikt, waardoor de lengte en belasting van elk van hen wordt beperkt.
Over het algemeen worden de voor- en nadelen van een riem en ketting in de tandwielaandrijving genivelleerd door de nuances van een bepaalde motor. Als je tussen twee motoren moet kiezen, kun je het beste van tevoren onderzoek doen naar de betrouwbaarheid van een bepaalde aandrijflijn, bijvoorbeeld met behulp van onze “betrouwbaarheidsindexen”. En de ketting of riem in de tandwielaandrijving is niet zo belangrijk.
Totalen
- De tandriemaandrijving is goedkoper in onderhoud, maar is gevoeliger voor slijtage en het risico op plotselinge breuk bij onregelmatig onderhoud.
- Kettingtiming is betrouwbaarder bij hoge belastingen en onregelmatig onderhoud, maar is duurder in onderhoud en leidt tot ernstiger problemen in geval van breuk.
- Het is niet nodig om een motor te kiezen op basis van het type timingaandrijving. Het gaat eerder om de betrouwbaarheid van de totale eenheid.
0 Comments