正時鏈條存在致命缺陷,廠家的傲慢解決不了問題

在發動機的運行過程中，有一個部件的作用非常重要，那就是用來驅動發動機的配氣機構，最早的時候我們使用的是正時皮帶，可是正時皮帶雖然來說成本比較低廉，但是使用上會存在很多的缺點，比如說出現問題的概率比較大，因此正時鏈條就出現了，兩者之間的差距就是在所處的位置不同，正時皮帶是處在發動機的外部，而正時鏈條是處在發動機的內部，所以從實用性上來講的話，肯定是正時鏈條會比正時皮帶好，雖然說正時鏈條聲稱能夠做到永久的不更換，但是肯定是不可能的，並且正時鏈條也不是這麼神的，也是存在非常致命的缺陷，本文就詳細的為大家介紹一下。

正時鏈條

一、正時鏈條簡介

正時鏈條皮帶的主要作用是用來驅動發動機的配氣機構，使發動機的進、排氣門在適當的時候開啟或關閉，來保證發動機的汽缸能夠正常地吸氣和排氣。在有的車型中正時鏈條還負責驅動水泵。

與傳統的皮帶驅動相比，鏈條驅動方式的傳動可靠、耐久性好並且還可節省空間，整個系統由齒輪、鏈條和漲緊裝置等部件組成，其中液壓漲緊器可自動調節漲緊力，使鏈條漲力始終如一，並且終身免維護，這就使其與發動機同壽命，不但安全、可靠性得到了一定提升，還將引擎的使用、維護成本降低了不少，可謂一舉兩得。

二、正時鏈條是正時皮帶發展得來的

正時皮帶的內側有許多橡膠齒，正時皮帶就利用這些橡膠齒和相應旋轉部件（凸輪軸、水泵等）頂端上的凹槽配合，使發動機曲軸能夠拉動其他運轉部件，並保持所驅動部件同步運轉。可以把正時皮帶形象的看成是軟齒輪。同時正時皮帶工作時還需要漲緊輪（自動或手動調整其鬆緊度）和惰輪（引導皮帶運行方向）等附件的配合工作。

而根據對這個特性的調查研究得出來，如果將正時皮帶的功能放在內部來進行解決的話，那麼就可以更好的發揮出這個部件的好處，於是正時鏈條就出現了。

三、正時鏈條對比正時皮帶

人家銷售說的也沒錯，正時鏈條有著結實耐用的先天優勢，用著省心，不用擔心它會「年久失修」，不用擔心你趕場子時它會掉鏈子，即使您的車已經在4S店脫保了，也不用像記掛正時皮帶一樣記掛著它。

1、正時鏈條更換一次的價格比使用正時皮帶貴多了。

這麼說來正時皮帶就要實惠很多了，橡膠製品與金屬摩擦的聲音本身就非常小，通過發動機艙隔音層之後，噪音就可以忽略不計了。並且橡膠製品與金屬之間的摩擦力也要小，皮帶的傳動阻力小，能夠保證發動機正常的動力輸出和加速性能。需要注意的是我們也要管好自己的手腳，經常性急加速、高轉速換擋等不良習慣都會影響著皮帶的使用壽命。

2、正時鏈條結實耐用，比較省心。

但是老話說得好：「這世界上沒有什麼東西是十全十美的」。所以正時鏈條也不是哪兒都好，當您的車總裡程到十萬公裡的時候，正時鏈條的缺點就開始顯現了，十萬公裡是個坎兒，十萬之前貌美如花，十萬之後老大媽。

這時候正時鏈條和傳動輪之間的摩擦越來越嚴重，你可以很清晰地聽到發動機艙內傳來的金屬摩擦聲。如果要更換正時鏈條那您這十萬公裡省的錢就白省了，還得往裡搭點兒。

3、正時皮帶要比正時鏈條安靜，傳動阻力小。

正時皮帶本來壽命就有限，再加上裸露在發動機外部，時間久了皮帶表面開始老化，裂紋，皮帶打滑等問題也跟隨著一起來了，皮帶的老化斷裂會導致發動機頂氣門，嚴重點兒氣門、活塞、曲軸這些就都廢了。

正時鏈條在發動機殼子裡風颳不到雨淋不到，也不用擔心它會老化出現裂痕。

四、銷軸滲硼技術在正時鏈條中的應用

隨著近幾年汽車行業的飛速發展,鏈傳動因其具有結構緊湊、傳遞功率高、可靠性與耐磨性高、終身免維護等顯著優點,越來越廣泛地應用於汽車發動機領域。目前國內外各大汽車廠家新研發的發動機,絕大多數都採用了正時鏈條傳動系統。然而,正時鏈條不僅工作在高轉速工況下(通常汽車鏈主動鏈輪的工作轉速n1=4500～8000r/min,有的甚至已超過10000r/min),而且還承受怠速、加速及減速等交變衝擊載荷,因此工作環境十分嚴酷。相應地,用戶對鏈條的性能要求也更高。

正時鏈條的磨損性能要求遠高於普通工業鏈條,後者的允許磨損伸長率通常為ε=3%,而知名汽車廠家的正時鏈條允許的磨損伸長率為ε=1%,以確保正時系統的可靠性。而一般發動機正時鏈條的主要失效就產生於由磨損帶來的鏈條伸長,因此磨損性能是評價正時鏈條質量水平的一個重要參數。經多次拆解實際使用後及臺架試驗後的鏈條,我們發現正時鏈條的拉長主要來源於銷軸表面的磨損,因此改善銷軸熱處理工藝,提高銷軸耐磨性,對於提高正時鏈條的耐磨性能具有明顯而重要的意義。

1、性能對比試驗

分別採用兩種不同熱處理的銷軸裝配鏈條,為保證對比公平性,除銷軸熱處理工藝不同外,其餘零件均採用同批次同爐號零件裝配,且後續預拉跑合的力完全相同。耐磨試驗平臺為SSW-1型高速耐磨試驗機,試驗功率2.6kW,主從動鏈輪齒數均為34齒,轉速3420rpm。潤滑為油池潤滑,機油型號為SAE 15W-40。樣品長度為100節,測量43節,測量點做好標記,定點測量。長度測量平臺為測長儀,加相同測量力。試驗周期為100h,試驗進行到4h時記錄第一次長度,此後每間隔8h測量一次長度並記錄數據,整理後在EXCEL中製作出磨損曲線圖。詳細結果請參看圖3。

從磨損曲線可以看出,採用滲硼處理的銷軸裝配出的鏈條在100h耐磨試驗後,其伸長量只有普通鏈條的60%,耐磨性能有了大幅度的提高。

2、滲硼工藝與常規熱處理工藝介紹

我司原有銷軸材料為35CrMo,為降低研發成本及風險,決定在不更換原材料的前提下採用滲硼處理,後續對採用滲硼銷軸的鏈條與採用常規熱處理銷軸的鏈條做性能對比試驗,以此檢驗滲硼銷軸的耐磨性能。

我司35CrMo材料常規熱處理為滲碳淬火及回火,滲層厚度0.15mm～0.25mm,銷軸表面硬度90～91.5HR15N,心部硬度520～550HV0.2;滲硼銷軸熱處理工藝為固體滲硼,溫度850℃,保溫3h,空冷後淬火及回火,得到滲硼層厚度0.04mm,銷軸表面硬度≥1300HV0.2,心部硬度500～530HV0.2。銷軸經鑲嵌後放大檢測,滲層厚度均勻,與基體結合緊密,牢固。詳細請參看圖1,圖2。

綜合實驗結果表明,採用滲硼處理的銷軸表面生成出堅硬耐磨的滲層,用此銷軸裝配的鏈條,比採用常規滲碳淬火、回火熱處理的銷軸裝配的鏈條有更高的耐磨性,磨損量只有後者的60%。其次,高強度的滲硼層也使得銷軸具有更好的抗衝擊性能,在受到強烈衝擊時的安全性更高。

五、正時鏈條磨損試驗臺控制分析

由於齒形皮帶正時傳動存在較多缺陷，世界各國許多汽車公司都使用正時鏈傳動，我國也採取了不同類型的正時鏈條傳動系統，但是與發達國家相比，我國正時鏈條傳動系統研發能力還較差。因此，深入研究汽車發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統有著重要現實意義。

1、發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統總體構成

發動機正時鏈條磨損試驗臺主要是採取三軸開放式設計，是建立在雙頂置凸輪軸發動機正時鏈轉動系統結構的基礎上，該試驗臺的模塊主要包括潤滑與張緊系統、傳動系統、凸輪軸轉矩加載系統、凸輪軸位置調節系統以及測控系統等。

潤滑冷卻系統的功能是在磨損試驗臺運轉過程中，通過噴潤滑劑，對鏈輪起著冷卻作用，液壓油與軸承座的換熱水冷作用。液壓張緊系統的功能是為發動機正時鏈條提供穩定的油壓，將正時鏈條逐漸向皮帶張緊裝置和安裝板轉化。

傳動系統主要是利用變頻電機和同步帶傳動機構使曲軸旋轉，再利用鏈傳動來控制雙凸輪軸的移動，通過變頻器來控制變頻電機的轉速，將轉速控制在合理範圍內，可以任意改變發動機交變轉速，模擬發動機驅動。凸輪軸轉矩加載系統的功能是模擬發動機實際工況，在凸輪軸施加負載，分析在各種工作負載下發動機正時鏈條磨損情況。

凸輪軸位置調節系統的功能是在一定範圍內，合理調整凸輪軸中心距，從而充分滿足不同型號發動機正時鏈條磨損的實際需求。測控系統的功能是通過採集試驗臺相關參數數據，根據具體實驗條件和目標，合理控制試驗塔各個子系統。

發動機正時鏈條磨損試驗臺的特徵是：實現凸輪軸轉矩的自動加載;自動調節凸輪軸中心距;自動調節曲軸轉速;全方位監控發動機正時鏈條磨損試驗臺運行過程中各項參數，設置完善的預警機制。

2、汽車發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統硬體設計

試驗臺控制系統設計質量對試驗臺的整體質量有著重要影響，設計主要包括應景啊設計、軟體開發兩部分。在確定試驗臺的控制內容時，需要考慮試驗臺各模塊的實際需求以及控制系統的技術要求，控制內容具體如下：

第一，模擬量輸入。具體內容包括液壓張緊器張緊壓力位移、潤滑及冷卻系統油箱機油溫度、液壓張緊器伸出端位移、試驗臺內部空氣溫度、試驗臺軸承座溫度以及鏈條試驗區內部空氣溫度等;

第二，模擬量輸出。具體內容包括：進行發送機正時鏈條交變轉速試驗、控制變頻電機的速度、控制電渦流緩速器的工作電流、連續控制電機驅動雙凸輪軸的運轉和轉速;

第三，數字量輸入。扭矩限制器狀態信號，凸輪軸移動，限位開關信號傳輸，安裝板移動限位開關信號;

第四，數字量輸出。具體內容包括：控制變頻機的啟動和停止，控制電機的正向和負向運動，控制電機的啟停，控制變頻電機冷卻風扇的啟停，控制電渦流緩速器的啟停，控制潤滑及張緊油泵的啟停；

第五，脈衝計數輸入。具體內容包括光柵尺位移信號、曲軸扭矩和轉速以及凸輪軸扭矩和轉速。

汽車發動機正時鏈條磨損試驗臺涉及到很多控制量，對控制系統的反應、穩定性和準確性要求比較高。而PLC系統具有可靠性高、能耗低、便於編程、抗幹擾性強以及實時性強等優勢，所以發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統一般是以PLC系統為主，其他執行機構，如執行開關、變頻器等，與PLC系統的I/0口連接，通過PC/PPI電纜實現計算機和PLC間的通信，利用系統組態軟體，實現上位機對下位機的控制。

3、發動機正時鏈條磨損試驗臺的軟體開發

合理設計PCL控制器，PCL控制器在發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統中起著重要作用，是整個控制系統的核心和關鍵。一般通過STEP7.Micro/WIN工具來開發試驗臺控制系統的PCL控制器的程序，以語句表和梯形圖為程式語言，使用組態軟體ForceControl V7.0來開發上位機交互界面。

根據試驗臺控制系統的控制方案以及控制環境，歸納試驗臺控制系統編程思想如下：可行性。具備準確的邏輯順序，充分發揮控制程序的各項功能;可靠性，在控制程序中設置控制對象報警機制，針對複雜的邏輯關係，進行互鎖設計，同時，需要使軟體程序具備軟體濾波功能，這樣能降低外界對軟體系統的幹擾程度;模塊化，進行模塊化程序設計，有助於降低程序的耦合性，有利於擴展程序功能，便於修改程序。

發動機正時鏈條磨損試驗臺控制系統主要包括數據檢測、數據報警、試驗控制等，由於試驗臺控制系統的構成比較複雜，且對系統可靠性要求較高，因此可以將試驗控制程序劃分為自動控制程序以及手動控制程序兩部分。

自動控制程序是指完成設備調試、設置各項試驗參數後，輸入「開始試驗」指令，使系統自動按照規定的程序進行試驗，具體內容包括曲軸交變轉速、潤滑與緊張系統自動啟停等。手動控制程序主要應用在油泵、伺服電機、電磁閥、變頻電機以及電渦流緩速器等設備的控制上，單獨調試或運行各個設備，或者當設備出現問題時，及時診斷設備故障，制定有效解決方案。

數據檢測程序的功能是測量試驗涉及到的各項參數數值，利用A/D模塊，實現數位訊號的轉化，再將其傳輸到PCL控制器的傳感器電信號和編碼器脈衝信號，利用軟體程序，實現物理量值的轉化，並將其保存到指定的寄存器中，然後傳輸到上位機監控軟體中，實現實時監控。

同時，還需要在發動機正時鏈條磨損試驗臺控制程序設置完善的軟體報警機制，如果某個參數數值超過預設範圍，則自動進行報警提示，從而及時制定有效措施解決故障。對於重大故障，比如發生鏈條斷裂，則需要進行系統急停操作。

綜上所述，採取數字濾波方法能降低變頻對模擬量輸出和輸入的幹擾，但是無法消除其對開關量的影響。在進行發動機正時鏈條磨損試驗時，如果使用機油會釋放出油霧，會對環境產生一種的汙染，因此，需要對現場油霧狀態進行監測，合理控制吸霧器的排抽。

六、正時鏈條真的可以永遠不更換嗎

首先，我們要確認的是，正時鏈條終身免維護，原則上是可行的，因為基本上不象皮帶（到了一定的時限以後）那麼容易斷裂。通常很多銷售會拿這個當一個賣點。

其次，正時鏈條需要更換嗎？廠家的答案裡面是需要的，這個不是SX4特有的，我記得POLO和FOCUS都需要更換，如果你有朋友有POLO或者FOCUS的可以請他們幫忙查一下說明書，裡面也有檢查－更換的周期。

再說說為什麼要檢查更換。正時鏈條是金屬，金屬會產生拉伸，磨損，間隙變大，大家想想自行車的鏈條，時間長了是不是會掉一截出來。這樣會造成正時稍稍不準，另外就是響聲變大，所以還是換了得好。

最後說一點，發動機正時皮帶斷了以後會導致發動機頂氣門，很多同學以為所有的發動機都是這樣，其實不是，很多發動機，正時皮帶斷了以後就是不能開了，沒啥影響。這個主要是由發動機的設計決定的，活塞衝程上限如果會和氣門下限重疊的話，才可能發生。至少我確定我的傻歐是不會頂氣門的。

七、正時鏈條的更換

1、將1號汽缸設置到TDC/壓縮位置

使用17mm套筒、棘輪扳手順時針轉動曲軸皮帶輪，使曲軸皮帶輪上的凹槽與正時鏈條蓋上的正時標記「O」對準，檢查凸輪軸正時齒輪和鏈輪上的各正時標記是否對準，檢查凸輪軸正時齒輪和位於l號、2號軸承蓋上的各正時標記是否對準。

2、拆卸曲軸皮帶輪

用專用工具固定曲軸皮帶輪，用17 mm套筒拆下曲軸皮帶輪固定螺栓，用專用工具拉下皮帶輪。

3、拆卸正時鏈條蓋 油封

用刀子切掉油封唇口，用頭部纏有膠帶的螺絲刀撬出油封。

4、拆卸1號鏈條張緊器總成

正確使用工具拆下1號鏈條張緊器總成兩個螺母、託架、張緊器和襯墊。

5、拆卸正時鏈條蓋分總成

使用（託頂、橡膠墊）支撐發動機下部油底殼前端，正確使用工具拆下發動機懸置支架螺栓，並取下發動機懸置支架，正確使用工具拆下機油濾清器支架固定螺栓，並取下機油濾清器支架，用手取下機油濾清器的兩個O形圈，正確使用工具按手冊規定順序拆下正時鏈條蓋分總成的固定螺栓，用螺絲刀撬動正時鏈條蓋和汽缸蓋或汽缸體之間的部位，拆下正時鏈條蓋，正確使用工具拆下3個0形圈，正確使用工具拆下水泵固定螺栓，並取下水泵和襯墊。

6、拆卸鏈條張緊器導板和1號、2號鏈條振動阻尼器

正確使用工具拆下鏈條張緊器導板，正確使用工具分別拆下1號、2號鏈條振動阻尼器固定螺栓，並取下鏈條振動阻尼器。

7、拆卸鏈條分總成

正確使用工具固定進氣凸輪軸的六角部分，並逆時針旋轉凸輪軸正時齒輪總成，以鬆弛凸輪軸正時齒輪之間的鏈條，在鏈條鬆弛後，將鏈條從凸輪軸正時齒輪總成上取下，然後將其搭放在凸輪軸正時齒輪前端，順時針轉動進氣凸輪軸，使其回到原來位置，並拆下鏈條，確保鏈條從鏈輪上完全鬆開。

8、安裝l號鏈條振動阻尼器

檢查確認1號鏈條振動阻尼器的零件號是否正確，正確使用工具旋入1號鏈條振動阻尼器固定螺栓，正確使用工具擰緊1號鏈條振動阻尼器固定螺栓。

9、安裝2號鏈條振動阻尼器

檢查確認2號鏈條振動阻尼器的零件號是否正確，正確使用工具旋入2號鏈條振動阻尼器固定螺栓，正確使用工具擰緊2號鏈條振動阻尼器固定螺栓。

10、檢查1號汽缸TDC/ 壓縮

正確使用工具暫時緊固曲軸皮帶輪螺栓，正確使用工具逆時針轉動曲軸，以使正時齒輪鍵處於頂部，正確使用工具拆下曲軸皮帶輪螺栓，分別檢查進、排氣凸輪軸正時齒輪上的正時標記。

11、安裝鏈條

將鏈節上的標記板（橙色）和正時齒輪上的標記對準，將鏈條繞在鏈輪上，將鏈條放在曲軸上，但不要使其纏繞在曲軸周圍       正確使用工具固定住排氣凸輪軸的六角部分，並逆時針旋轉進氣凸輪軸正時齒輪總成，使鏈節上的標記板（橙色）和正 時齒輪上的標記對準，正確使用工具固定住進氣凸輪軸的六角部分，並順時針旋轉進氣凸輪軸正時齒輪總成，將鏈節上的標記板（黃色）和曲軸正時齒輪上的標記對準並安裝到位，使用17mm套筒旋轉曲軸兩圈，確認每個正時標記對準。

12、安裝鏈條張緊器導板

檢查確認鏈條張緊器導板的零件號是否正確，正確使用工具安裝鏈條張緊器導。

13、安裝正時鏈條蓋 油封

檢查確認正時鏈條蓋油封的零件號是否正確，用專用工具敲人一個新油封，直到其表面與正時齒輪箱邊緣齊平，在油封唇口上塗抹一薄層潤滑脂。

14、安裝正時鏈條蓋分總成

清除所有舊的填料( FIPG) ，檢查確認2 +1個0形圈的零件號是否正確，安裝2 +1個0形圈，按手冊規定要求在汽缸體上塗抹密封膠，按手冊規定要求在正時鏈條蓋上分段塗抹一條規定直徑的連續的密封膠線，檢查確認水泵新襯墊的零件號是否正確安裝正時鏈條蓋，安裝水泵新襯墊，正確使用工具擰緊水泵固定螺栓，正確使用工具安裝發動機懸置支架，安裝機油濾清器支架O形圈，按手冊規定順序擰緊正時鏈條蓋分總成固定螺栓，其中螺栓E上塗抹粘合劑。

15、安裝曲軸皮帶輪

將曲軸皮帶輪定位鍵對準皮帶輪上的鍵槽，用專用工具固定皮帶輪就位並擰緊螺栓。

16、安裝1號鏈條張 緊器總成

鬆開棘輪爪，然後完全推人柱塞，將掛鈎固定在銷上以使柱塞位於指定位置，在汽缸體上安裝襯墊、支架和1號鏈條張緊器，並按規定力矩擰緊固定螺母，使用專用工具逆時針轉動曲軸，然後用手將掛鈎與柱塞鎖銷分離，順時針轉動曲軸，然後檢查並確認柱塞伸出。

八、正時鏈條的致命缺陷

皮卡中國小編了解到從2007年第一款邁騰、帕薩特上市至今已經歷了6年，在此期間不斷有搭載1.8T和2.0T發動機的邁騰發生正時鏈條跳齒故障，嚴重者，進氣門被頂彎或發動機大修。發生故障時公裡數從兩萬公裡到十幾萬公裡不等。

我們分析一下啟動時正時機構張緊器是怎樣工作的。首先發動機啟動時潤滑系統機油壓力需要逐漸建立，漲緊器在沒有機油壓力的情況下工作。鏈條要承受發動機工作行程（吸、壓、爆、排）產生的震動，這個裝置就是防止鏈條放鬆引起跳齒的作用。漲緊器殼體中的帶有斜齒的金屬塊，被稱做「止退棘齒」。原文地址：http://www.pikacn.com/news/201611/5345.html

漲緊器柱塞和止退棘齒上都有斜齒，安裝時齒齒相扣，止退棘齒外面再用彈性鎖環固定，彈性鎖環會給止退棘齒下壓力，以保證柱塞和止退棘齒緊密貼合，這樣止退棘齒就可以保證柱塞在外力作用下不會縮回。也就是說止退棘齒保證發動機啟動時正時鏈條不會跳齒而發生正時錯亂。止退棘齒和卡槽間有很大的間隙，這就使得止退棘齒在工作中要承受很大的往復衝擊。於是在往復衝擊力的作用下，止退棘齒的齒形會磨損或者斷裂，漲緊器柱塞在外力下縮回，鏈條放鬆，緊接著正時跳齒，失去了應有的功用，悲劇發生了。

九、廠家對正時鏈條跳齒的態度

重要的是大眾處理這兩件事上的態度，DSG事件前後拖沓好幾年，最後迫於質檢總局強制召回的壓力進行了召回，好歹還換了換油升級了升級軟體；而這次速騰斷軸問題的召回處理辦法，居然是打補丁！而且還是從明年才開始召回，今年先這麼過去。這叫哪門子召回，並且大眾後來在國外媒體上發布的言論更是直接對中國消費者和質檢總局的智商表示了「呵呵」。

速騰斷軸這個肥皂劇依然還沒演完，至於大眾接下來又會有什麼言論或者說這個事件的結果如何，我完全不想關心。因為我說了，我不會再推薦我任何朋友買大眾了，更別說我自己。中國有句古話，叫「店大欺客」，不用查字典了，大眾現在的行為就是店大欺客。諷刺的是，大眾尤其是一汽大眾現在的銷量依然那麼火。

十、技術上如何解決這個缺陷

近日皮卡中國小編從一汽大眾維修站的朋友那裡得到一個好消息，邁騰車主在經歷五年的跳齒驚魂後終於一汽大眾終於在2012年改善了正時鏈條漲緊器。改進後很見成效，從2012至2013年此類故障率銳減，很讓人欣慰。

十一、正時鏈條視頻

總結：沒有一樣東西是能夠解決所有問題的，總能存在一些方面的問題會去反對某樣東西的存在，正時鏈條就是如此的，雖然說這種配件的形式比較好，但是肯定在使用上也不是完美的，都會有或多或少的問題存在。