Bästa svaret
Fråga: ”Varför är en kuggrem att föredra framför en kedja?”
OK. Jag måste först föreslå en motfråga: Föredras av vem?
Ett kuggrem skulle ALDRIG föredras av ett växelhuvud eller en entusiast. De är dock extremt vanliga på bilmotorer. Varför?
Detta är ett typiskt motorrem.
Jämför detta med en timingkedja.
Eller ett system för kugghjul.
Kamremmen har två fördelar jämfört med andra system. 1) DET ÄR BILLIGARE … MYCKET BILLIGARE TILL TILLVERKNING. 2) I drift går det tystare än antingen ett kedjedrivsystem eller särskilt ett kugghjulsdrivsystem. Det är trots allt inget annat än en förhärligad tandad kilrem, inte en monterad eller maskinbearbetad del. Kuggremmar är riktigt billiga att tillverka.
Deras billighet är naturligtvis den främsta anledningen till att tillverkare väljer att utforma kuggremssystem till motorer, särskilt de motorer som används i bilar som säljs i det lägre priset av marknaden. I det segmentet säljer priset och den vanliga kunden på den marknaden vet inte, eller bryr sig, vilken typ av motor som ligger under huven och skulle inte ha någon aning om vad du pratade om när du nämnde antingen kuggremmar eller kedjor.
Dessutom kan en obetald för fördel med kuggremmar, att de går tyst, förbättra uppfattningen om och säljbarheten hos en kuggrem utrustad bil, särskilt för kunden som inte vet något om motorer . Styrning av NVH (buller, hårdhet och vibration) kräver ingenjörskunskap och är dyrt. Således har vi kommit att associera tysta motorer med hög kvalitet. Om en tillverkare kan uppnå detta kvalitetsljud med en billig del, kan han lura den oinformerade kunden att tro att bilen är byggd till högre standard än vad som faktiskt är fallet. Vad är det för tillverkaren att inte gilla?
Men som sagt, inget kugghjul eller entusiast gillar kuggremmar? Varför?
Låt mig ge dig en massa skäl: Kuggremmarna går sönder. De är gummi- och fiberdelar som försämras, särskilt i närvaro av olja och bränsle och värme. Och gissa vad du hittar i ett motorrum … olja och bränsle och värme. Dessutom, när de går sönder, om du har en störningsmotor, händer något liknande detta.
Eller det här.
Motorn kan skadas så katastrofalt att reparation inte är ekonomiskt rimlig. Du måste köpa en ny motor.
Kuggremmar är billiga att göra men dyra att äga. Eftersom alla kuggremmar så småningom kommer att misslyckas, och detta fel kan leda till katastrofala motorskador, måste de bytas ut regelbundet. Det rekommenderade bytesschemat för kuggremmar är vanligtvis mellan 60 och 100 km och fem till sju år. Och tjänsten som behövs för att byta ut en kuggrem är mycket dyr. Det beror inte på att bältet är dyrt. Det är en billig del. Antalet komponenter som mekanikern måste ta bort bara för att komma till kamremmen kräver dock mycket dyra arbetstimmar.
Detta är bara NÅGRA av delarna som omger kuggremmen. Många av dem är svåra att komma åt på grund av motorns läge i bilen.
Men kamkedjor och växlar går sönder också, eller hur?
Under alla mina år med hög byggnad prestandamotorer JAG HAR INTE UPPLEVT EN TIMING KEDJA ELLER TIMING GEAR FAILURE. Även om det är möjligt, om en ägare verkligen har missbrukat en bil och har kört den långt utöver den förväntade livslängden, är kedjan och växelfel mycket ovanliga. Var och en som jag är medveten om orsakades inte av ett fel i timingkedjan utan snarare på grund av en annan billig del installerad på en lågmotor av en tillverkare.
Vissa tillverkare valde att använda fiber timing kugghjul som dessa.
Den här är från en Ford T, men fiberkugghjul installerades genom 1970-talet och troligen senare. De valdes för att de sprang tystare än bearbetade metallväxlar. Men de försämrades. Och när de gjorde det tuggade de av sina egna tänder.
De enda andra kedjefel som jag känner till orsakades av användningen av plastkedjestyrningar i en motor som när de bärs kan orsaka problem. Konstruktionen ändrades och alla dessa motorer hade bytt ut styrskenorna med bearbetade metalldelar.
Kedjorna kan sträckas, och om kedjestyrningarna eller spännarna är frånvarande eller slitna kan det uppstå problem. Men en fördel kedjor har över remmar är att du kommer att varnas för ett eventuellt kedjefel innan skada inträffar. Bälten kan misslyckas plötsligt och utan varning långt innan motorn är nära slutet av dess livslängd. Och det bältesfel kan orsaka katastrofal skada.Varje mekaniker känner igen det distinkta ljudet från en lös kedja. Om du har rätt service på din bil kommer han att känna igen det ljudet och varna dig så att du kan få bilen servad innan skador uppstår.
De bästa motorerna använder växellådor eller kugghjulsdrivning för kamaxlarna.
Vad gäller det större bullret från kedja och växellådor? För ett växelhuvud är ljudet från växellådorna i en Ferrari himmelsk!
Svar
Varför sträcker kedjorna i moderna bilmotorer fortfarande och misslyckas när kuggremmarna kan hålla 90 000 mil eller mer?
Det finns två ( 2) typer av timingkedjor för fordon;
Den första typen är ”Link-belt chain” (ofta kallad ”tyst kedja”) som i allmänhet kan vara 10 mm till 100 mm bred. De består av små platta bitar av formade metalltänder och är förbundna i båda ändar med en vridstift. Genom att förskjuta dessa bitar när du är ansluten kan du skapa en kedja. Jag har sett den här typen sträcka sig och mest på grund av dåligt underhåll, men jag har aldrig sett en paus. De kan användas för allt från kamaxelkedjor till kedjor för transmission eller överföring. De har också andra industriella användningsområden.
Den andra typen är ”rullkedja” som har platta metallplattor på sidan men har rullcylindrar runt fästets svängstift. Denna typ finns också i olika bredd och antal kedjehjulssegment som arbetar med dem. Tänk på en cykelkedja som är en enda rullkedja. Många motorer har dubbla eller tredubbla rullkedjor som driver kamaxlarna och andra tillbehör. Ju längre kedjan desto större chans för sträckning, och vissa ”High Performance” -motorer har många långa rullkedjor som driver flera kamaxlar och andra tillbehör. Dessa kan och misslyckas på grund av den extrema användning som ”högpresterande” drivrutin använder motorn och eller brist på korrekt underhåll. Det måste dock noteras vid denna tidpunkt att ett kuggrem aldrig skulle överleva så komplicerade riktningsförändringar som dessa kedjor gör.
Kuggremmar är av typ ”Gilmer”; under mina tidiga dagar som mekaniker på 70-talet hittade jag ett 19 mm kuggrem på Fiat 1800 cc tvåkammarmotorer skulle bara ta cirka 45 km och om det skulle gå sönder skulle det böjas minst 4 ventiler. Men gummistimremtekniken blev bättre genom åren, så det moderna kamremmen borde vara cirka 100 mil eller mer. Dessa remmar lever inte i samma hårda miljö som kedjor och driver i allmänhet bara ett par komponenter som kamaxlar och vatten- eller oljepumpar, och de kan inte dras kraftigt från remskiva till remskiva. De kräver också spännremskivor som kan behöva justeras med serviceintervaller.
Men att säga att kedjor inte är så långlivade som remmar är helt enkelt falskt, eftersom de flesta kedjor kommer att hålla 200 + k mil vilket är två gånger så länge som bälten.
>>> Uppdatering; Jag ville nämna att fel på kuggrem i allmänhet är att kuggarna avlägsnar (delaminering) från remmen och inte själva remmen som går sönder. Jag har sett bälten börjar strimla på ytterkanterna och de lösa bitarna börjar göra ett flaxande ljud, men sällan separeras och går sönder om inte ett av de drivna hjulen slutar vrida (ja sett detta). Så om du hör något ovanligt ljud från tidskomponenterna (bälte eller kedja) måste du låta en kvalificerad mekaniker inspektera och reparera eventuella problem så snart som möjligt.