Hammasrihm (nukkvõll)

Kolbmootoris on **hammasrihm** (nimetatakse ka *nukkvõllirihmaks*) või **hammaskett** või **hammasrataste** komplekt kergesti riknev komponent, mida kasutatakse väntvõlli ja nukkvõlli pöörlemise sünkroniseerimiseks. Sünkroniseerimine tagab, et mootori klapid avanevad ja sulguvad õigel ajal kolbide asendi suhtes.

## Konstruktsioon
Enamikus kolbmootorites on nukkvõll või nukkvõllidmehaaniliselt ühendatud väntvõlliga. Väntvõll paneb tööle nukkvõlli (hammasrihma, hammasketi või hammasrataste kaudu), mis omakorda käivitab sisse- ja väljalaskeklapid.  Need klapid võimaldavad mootoril õhku (või õhu/kütuse segu) imeda ja heitgaase välja lasta. 

Kõige levinumad ajami ülekandemehhanismid on hammasrihmad, metallist ajamiketid või hammasülekanded. Rihma/keti/hammasrataste hambad haakuvad nii väntvõlli kui ka nukkvõlli(de)ga, sünkroniseerides seeläbi nende liikumist.

Paljudel vanematel rippklappidega (OHV) mootoritel asub nukkvõll plokis väntvõlli lähedal, mistõttu kasutatakse nukkvõlli käitamiseks sageli lihtsat hammasülekannet. Ülanukkvõlliga (OHC) mootorites kasutatakse enamasti hammasrihmu või ajamikette, kuna need sobivad paremini veo ülekandmiseks pikemateks vahemaadeks. Masstoodangu autodel olid hammasrihmad tavaline nähtus kuni 1970. ja 1980. aastateni, kuid vahetusintervallide tõttu võeti kasutusele 1990. aastatel ajamiketid.

## Hammastega kummist rihmad

Mõiste 'hammasrihm' all mõeldakse tavaliselt kummist hammastega ajamirihma. Hammasrihmade eelisteks on tavaliselt madalam hind, väiksemad hõõrdekaod, vähem müra ja et rihmad traditsiooniliselt ei vaja määrimist.  Peamine puudus on see, et rihmad kuluvad aja jooksul, seetõttu on soovitatav rihma vahetada teatud intervallidega.   Sageli soovitatakse samal ajal vahetada ka mootori veepump, kuna ka see kulub ja on hammasrihma vahetamise ajal kergesti ligipääsetav.

Hammasrihmad asuvad tavaliselt mootori esiosas ja on tolmu ning prahi eest kaitsmiseks sageli katte taga. Siiski on mõnedes mootorites alates 2008. aastast kasutatud n-ö märgi hammasrihmu (õlis töötavaid hammasrihmu), kus rihma määritakse mootoriõliga, et vähendada hõõrdekadusid 30% ja seeläbi kütusekulu 1% võrra.

Mõnede mootorite konstruktsioonis võib hammasrihma kasutada ka teiste komponentide, näiteks veepumba ja õlipumba käitamiseks.

### Ehitus
Hammasrihm on tavaliselt valmistatud kummist, kuigi mõned rihmad on hoopis polüuretaanist või neopreenist.   Rihma struktuur on tugevdatud nööritud kiududega (mis toimivad pingutuselementidena)  ja hammaspind on tugevdatud kangakattega. 

Kumm laguneb kõrgemate temperatuuride ja mootoriõliga kokkupuutel. Seega lüheneb kuuma või lekkiva mootori korral hammasrihma eluiga. Samuti mõjutavad vesi ja antifriis tugevdusnööride eluiga, seega on oluline, et veega kokku puutuv rihm suudaks vee kiiresti ära juhtida.

Vanematel rihmadel on trapetsikujulised hambad, mis põhjustab hammaste kiiret kulumist. &#x5B; **' &#x5D;</sup> Uuemad tootmistehnikad võimaldavad valmistada kumeraid hambaid, mis on vaiksemad ja kestavad kauem.

Tootja poolt määratud hammasrihmad võivad kõrgetel pööretel venida,  aeglustades nukkvõlli ja seega ka süüdet.  Tugevamad järelturu rihmad ei veni ja ajastus säilib.  Hammasrihma väljatöötamisel tagab laiem rihm suurema tugevuse, kuid kitsam rihm on kergem ja tekitab vähem hõõrdumist. 

Hammasrihmade tavalised riknemised on kas hammaste kulumine (mis jätab rihmale sileda osa, kus ajami hammasratas libiseb) või kiudude lõhenemine ja lahtiharunemine. Rihma purunemine on suure tõmbetugevusega kiudude olemuse tõttu haruldane.  Sageli jäetakse tähelepanuta, et õli ja määrdeainega segunev mustus ning praht võivad rihma ja materjale järk-järgult kulutada, kiirendades kulumisprotsessi ja põhjustades rihma enneaegse purunemise. 

=== Ajalugu ===
Hammasrihmad leiutati 1940. aastate alguses tekstiilivabrikutes kasutamiseks.  Esimene teadaolev auto, mis kasutas hammasrihma, oli Ameerika 1954. aasta Devin-Panhardi võidusõiduauto, milles kasutati Gilmer Company toodetud hammasrihma abil tõukurvarrastest ülanukkvõllideks ümber ehitatud mootorit.   See auto võitis 1956. aastal Sports Car Club of America (SCCA) riiklikud meistrivõistlused. 

1962. aasta Glas 1004 oli esimene masstoodanguna toodetud sõiduk, mis kasutas hammasrihma. 1966. aasta Pontiac  mootor oli esimene USA masstoodanguna toodetud sõiduk, mis kasutas hammasrihma   samas kui 1966. aasta Fiat Twin Cam mootor oli esimene masstoodanguna toodetud mootor, mis kasutas kahe nukkvõlliga hammasrihma. Autotootjad hakkasid hammasrihmasid kasutusele võtma 1970. aastatel ja võrreldes hammaskettidega on need odavamad, väiksemad, kergemad, vaiksemad, isoleerivad väntvõlli harmoonilised võnked klapiajamist, vajavad vähem energiat kui ketid ja võivad potentsiaalselt toimida ilma määrimiseta. Hammasrihmad on tavaliselt valmistatud neopreenist või HNBR-ist .  

== Hammasketid ==
Metallist hammasketid on 1990. aastatest alates automootorites laialdasemalt levinud, kuna kummist hammasrihma regulaarset hooldust ei tehta. Kuigi ketid ise kuluvad minimaalselt, võib keti määrimine või pinguti ja ketijuhikute rike põhjustada hooldusprobleeme. Erinevalt kummist hammasrihmadest, mis sõidu ajal ei anna mingeid märke purunemisest, on hammasrihma süsteemi kulumise varajased sümptomid olemas ja nende hulka kuulub mootori esiosast kostuv kolin. 

Enamikul tõukurvarrastega (OHV) mootoritel, kus vänt- ja nukkvõll asuvad teineteisele väga lähedal, kasutatakse hammasratasülekande asemel lühikest kettajamit. Selle põhjuseks on hammasratasülekannetes tekkiv sagedane pöördemomendi vaheldumine (impulsiivne tagasilöök), kuna nukkvõlli profiil avaldab väntvõlli ajamile vastusurvet, põhjustades liigset müra ja kulumist. <sup class="noprint Inline-Template Template-Fact" style="white-space:nowrap;">&#x5B; **' &#x5D;

## Hammasrattad
Nukkvõlli ja väntvõlli läheduse tõttu kasutatakse paljudel rippklappidega (OHV) mootoritel hammasratasülekannet.

Otseülekandega süsteemides eelistatakse terashammasrataste asemel sageli fiiber- või nailonkattega hammasrattaid, kuna need on elastsemad ja vähendavad mürataset. Samas kasutatakse tarbesõidukite ja lennukite mootorites eranditult terashammasrattaid, kuna muud materjalid võivad puruneda ootamatult ja ilma eelnevate märgisteta. 

## Ebaõnnestumise tagajärjed

Ajastuse viga takistab mootori töötamist. Paljudes tänapäevastes autodes kasutatakse mootoreid, kus klappide ja kolbide liikumisruumid kattuvad. Sellised mootorid võivad ajastussüsteemi rikke korral saada katastroofilisi kahjustusi,  sest väntvõlli ja nukkvõlli sünkroonsuse kadumisel põrkavad klapid kolbidega kokku.

Ohumärgid, mis viitavad ajastusketi vahetuse vajadusele, on järgmised: 

* Uuemad VVT-süsteemiga (muutuv klapiajastus) mootorid salvestavad veakoodid ja süütavad mootori hoiatustule (Check Engine) juba enne, kui kett reaalselt kõrisema hakkab.
* Vanemad, ilma VVT-süsteemita mootorid annavad kulumisest märku otse mootorist kostuva keti kõrina või laginaga.

Lisaks rihmale või ketile endale on sagedaseks probleemiks pinguti ja/või erinevate hammasrataste ning tugilaagrite tõrked, mis põhjustavad rihma või keti mahajooksu. Lisaks võib mootoritel, kus ajastusrihm käitab ka veepumpa, pumba rike põhjustada selle kinni kiilumise, mis omakorda lõhub ajastusrihma või -keti. Sel põhjusel müüakse ajastusrihmu ja -kette sageli komplektina koos veepumba, pinguti ja juhtrullikutega, et kõik need osad saaks korraga välja vahetada ja ennetada ajastussüsteemi purunemist.

## Vaata ka
* Gilmeri vöö
* Interference engine
* Autoosade loend
* Tõukurvarras
* Serpentiinrihm

## Viited