Стук пальцев при резком нажатии на педаль газа
Это просто один из терминов описывающих детонацию — аномальное взрывное горение топливной смеси в цилиндрах двигателя, сопровождающееся ударной и звуковой волнами (частый металлический стук, возникающий при нажатии на педаль газа или движении под нагрузкой).
Вот несколько рекомендаций по самостоятельному устранению неисправности на примере карбюраторного двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099. Для инжекторного двигателя пути решения проблемы будут аналогичны, но, дополнительно стоит проверить датчик детонации . Так как контроллер гасит детонацию по поступающим с него сигналам.
Для возникновения детонации необходимо чтобы в цилиндрах двигателя сложились определенные условия: качество топлива, примеси в топливе (масло и несгоревшая смесь), перегрев и увеличение давления. Поэтому попробуем самостоятельно устранить эти негативные факторы.
1. Если применяется низкооктановое топливо
Бензин с низким октановым числом склонен самовоспламеняться и тем самым способствовать детонации. Все понимают, что необходимо заливать в бак бензин, допустимый по октановому числу (стойкости к детонации) для данного двигателя. Но, если вдруг, по каким-то причинам, было залито не качественное топливо, то самый лучший вариант его слить и залить новое. Что конечно не всегда выполнимо. Либо, как вариант долить хорошего бензина и ездить, пока не уровень немного упадет. После чего еще долить хорошего бензина. И таким замещением добиться полной смены топлива в баке.
В качестве быстрого решения проблемы можно изменить угол опережения зажигания под плохой бензин при помощи октан-корректора. На двигателе 21083 октан корректор — это шкала на трамблере и выступ на корпусе вспомогательных агрегатов. Для коррекции угла необходимо ослабить гайки крепления трамблера и повернуть на миллиметр по или против часовой стрелки. После чего проверить есть ли детонация и в случае необходимости повернуть трамблер еще немного.
Регулировка угла опережения зажигания вращением трамблера на ВАЗ 21083, 21093, 21099
2. Если есть нагар на клапанах, стенках камер сгорания и поршнях
Нагар уменьшает объем камеры сгорания, что ведет к увеличению степени сжатия (давления) и соответственно детонации.
Удалить нагар в камерах сгорания, на клапанах и поршнях безопаснее всего вручную, сняв головку блока. В качестве альтернативы применяются различные моющие присадки в бензин.
Так как нагар зачастую образуется при движении в городских условиях, на пониженных оборотах, то, для профилактики его возникновения можно периодически прогонять автомобиль по трассе на большой скорости и повышенных оборотах.
3. Если масло попадает в камеры сгорания
4. Если двигатель работает на слишком бедной топливной смеси
Необходимо выяснить почему происходит обеднение топливной смеси. За ее приготовление отвечает карбюратор. Чаще всего проблема кроется в слишком низком уровне топлива в его поплавковой камеры или применении несоответствующих по маркировке жиклеров.
Штатный уровень топлива в поплавковой камере карбюратора Солекс
5. Если двигатель работает на слишком богатой топливной смеси
Слишком богатая топливная смесь так же склонна к детонации. Нужно выяснить почему карбюратор приготавливает слишком богатую топливную смесь и устранить неисправность. Чаще всего это слишком высокий уровень топлива в поплавковой камере и засорение воздушных жиклеров ГДС.
Воздушные жиклеры ГДС первой и второй камер карбюратора Солекс 21083
6. Если слишком раннее зажигание
Поджиг смеси происходит слишком рано, она сжимается поршнем, в результате давление превышает допустимое. В таких условиях горение смеси напоминает взрыв. На двигателе 21083 зажигание можно подкорректировать трамблером и проверить в движении.
7. Если происходит постоянный перегрев двигателя
Дать автомобильному двигателю поработать десять минут на уклоне — один из способов удаления воздушной пробки из его системы охлаждения
Примечания и дополнения
— В качестве бонуса к детонации в двигателе автомобиля могут присутствовать калильное зажигание (самовоспламенение топливной смеси от раскаленных элементов камеры сгорания) и дизелинг (работа двигателя после выключения зажигания).
Что такое детонация?
Детонация — это самовоспламенение горючей смеси в камере сгорания, которое имеет характер взрывной волны. Наиболее часто она появляется при резком повышении нагрузки, например, при резком ускорении или же при движении на подъем. В этой ситуации водитель, как правило, со всей силой жмет на педаль газа, чем обеспечивается подача богатой смеси в цилиндры двигателя. Попав в цилиндры и заполнив все его объемы, на богатую горючую смесь начинают воздействовать высокие температура и давление. Высокое давление в камере сгорания создается по двум причинам: во-первых, при такте сжатия поршень движется вверх и сжимает горючую смесь, т.е. повышает давление, во-вторых, после воспламенения основной части горючей смеси волна пламени, распространяясь по всей камере сгорания, создает фронт высокого давления, который также способствует повышению давления.
Под воздействием высоких давления и температуры в местах скопления несгоревшей горючей смеси образуются активные соединения (перекиси, альдегиды, спирты и т.д.). Достигнув критической величины, между этими соединениями начинают возникать цепные окислительные реакции, которые в итоге приводят к самовоспламенению смеси, имеющей к тому же взрывной характер. В месте взрыва происходит значительное повышение температуры и образование взрывной волны, фронт пламени которой распространяется со скоростью 1000 — 2300 м/с. Для сравнения, скорость распространения фронта пламени при нормальном сгорании горючей смеси — 20-30 м/с. Двигаясь с такой огромной скоростью взрывная волна ударяется о стенки цилиндров и камеры сгорания, при этом образуя все новые очаги самовоспламенения. В результате таких процессов в цилиндрах появляется большое количество взрывных волн, которые являются источником возникновения колебательных процессов в цилиндрах, вызывающих вибрации двигателя.
Ударяясь с огромной скоростью о стенки цилиндров, взрывная волна разрушает масляную пленку, которая предохраняет детали цилиндро-поршневой группы от сухого трения и коррозионного износа под воздействием активных элементов продуктов сгорания. Давление фронта взрывной волны достигает величины более 70 кгс/см2, что может привести к механическим повреждениям деталей двигателя. При наличии ударных волн резко возрастает отдача тепла от сгоревших газов к стенкам цилиндров, что вызывает перегрев двигателя. А перегрев, в свою очередь, становится причиной разрушения некоторых деталей двигателя: прокладки между головкой и блоком, обгорания кромок поршней, свечей зажигания. В сумме все эти негативные влияния приводят к значительному уменьшению моторесурса двигателя.
Кроме механических повреждений, детонация несет в себе и ухудшение эксплуатационных показателей работы двигателя, о которых мы уже упоминали, — снижается мощность двигателя, ) повышается расход топлива.
Факторы, влияющие на появление детонации
Появлению детонации способствуют много факторов, и все они имеют одну общую черту — уменьшают задержку самовоспламенения несгоревшей части горючей смеси, удаленной от свечи зажигания или, проще говоря, в камере сгорания создаются благоприятные условия для более быстрого протекания окислительных реакций горючей смеси. Итак, появлению детонации способствуют следующие факторы:
Во-первых — состав горючей смеси. Так, богатая смесь, имеющая соотношение воздух — топливо, равное 9,0, при попадании в камеру сгорания под действием высокого давления и температуры формирует в ее отдаленных уголках очаги возникновения окислительных реакций, которые являются (источниками самовоспламенения — детонационного сгорания топлива.
В-четвертых степень сжатия. Для начала напомним: степень сжатия — это отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания. Увеличение степени сжатия приводит к повышению давления и температуры в камере сгорания и, естественно, к созданию благоприятных условий для детонационного сгорания топлива. По этой причине для всех двигателей с высокой, степенью сжатия должен использоваться высокоэтилированный бензин.
В-пятых — конструкционные недостатки. К ним можно отнести: а) более плохие условия охлаждения несгоревшей, удаленной от свечи зажигания части горючей смеси; б) замедленный процесс догорания смеси из-за неудачной конструкции камеры сгорания; в) плохой отвод тепла от центра поршня к стенкам цилиндра, например, из-за выпуклой конструкции днища поршня, где теплу требуется пройти больший путь, чем при плоской конструкции днища; г) большой диаметр цилиндров с одной стороны ухудшает отвод тепла, с другой — камера сгорания получает большее количество удаленных от свечи зажигания зон, чем увеличивается вероятность появления очагов детонационного сгорания горючей смеси.
Барьеры на пути детонации
Хорошо, что в противовес факторам, способствующим появлению детонации, существуют и факторы, препятствующие ее возникновению. Все они, как правило, ускоряют сгорание несгоревшей части горючей смеси во фронте пламени, идущей от искры зажигания, или же замедляют протекание окислительных реакций — источника самовоспламенения.
Это, во-первых, повышение числа оборотов двигателя. За счет этого уменьшается время на протекание окислительных реакций, соответственно уменьшается и вероятность самовоспламенения.
Во-вторых, турбулизация (вращение) потоков смеси в камере сгорания. Организация вращения потоков горючей смеси в камере сгорания ускоряет распространение фронта пламени от искры зажигания, чем предупреждается появление детонации.
В-треть их, уменьшение пути проходимого фронтом пламени. Это скорее конструкционное решение проблемы. На практике оно выражается в уменьшении диаметра цилиндров или же в установке двух свечей зажигания на один цилиндр.
За рубежом борьба с детонацией идет еще более активно. Развитие электроники позволило создать микропроцессорные системы управления двигателем. Их интеллектуальные возможности позволяют с помощью специальных датчиков следить за происходящими внутри цилиндров процессами и влиять на их протекание путем изменения состава горючей смеси и угла опережения зажигания.
Самым последним и, пожалуй, эффективным достижением в борьбе с детонацией стало создание двигателя, способного работать на сверхобедненных смесях, имеющего в среднем по всему объему камеры сгорания значение соотношения воздух — топливо 40:1 у Mitsubishi или даже 50:1 у Toyota.
Калильное зажигание
Очень часто среди владельцев автомобилей возникают споры относительно того, чем отличается детонация от калильного зажигания. С детонацией, я думаю, мы уже разобрались, теперь познакомимся с калильным зажиганием, которое также хранит в себе массу опасностей для автомобильного двигателя. Напомним, что калильное зажигание — это воспламенение топлива (горючей смеси) в камере сгорания от нагретых деталей двигателя (головок выпускных клапанов, электродов свечей зажигания) или же от раскаленных частиц нагара. Воспламенение может происходить преждевременно, т.е. до подачи искры на свечу зажигания или после воспламенения основной части топлива.
Основным отличием калильного зажигания от детонации является скорость распространения фронта пламени. При воспламенении горючей смеси от накаленных поверхностей скорость распространения фронта пламени почти такая же, как и при воспламенении от искры свечи зажигания. Поэтому калильное зажигание не несет в себе той разрушительной силы, которая скрыта во взрывной волне при детонации. Тем не менее оно также таит неприятности. При преждевременном воспламенении смеси происходят резкие обратные удары на коленчатый вал, иногда вызывающие его поломку. Как и при детонации, при преждевременном воспламенении от накаленных деталей происходит увеличение отдачи тепла от отработавших газов к стенкам камеры сгорания из-за увеличения нахождения этих газов в камере сгорания. А это вызывает перегрев двигателя со всеми вытекающими отсюда последствиями.
Стук пальцев
Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат "пальцы" при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к "пальцам", установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет.
Природа этого стука носит другой характер. Он вызывается детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгорать неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и от стенок цилиндра. При этом создаются те самые звонкие металлические стуки, в которых специалисты слышат стук "пальцев".
Почему "пальцы"?
Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.
Детонация – что это?
Если стучат "пальцы" при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры. В результате стучат "пальцы" при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).
Почему возникает детонация?
Октановое число горючего – это показатель, которым характеризуется коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению в процессе сжатия. Другими словами, это детонационная стойкость.
Естественно, моторам, где степень сжатия достаточно высокая, необходимо топливо с высоким октановым числом. Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если заливать в него низкооктановый бензин, это значительно повышает риск возникновения детонации. Калильное зажигание – это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления – недогоревшая сажа или же высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, почему стучат "пальцы" в двигателе при разгоне, – это бедная топливная смесь. Если увеличить количество воздуха в соотношении с объемом топлива, это вызывает детонацию. Слишком бедная смесь в момент попадания в цилиндр вызовет детонацию с большей вероятностью, нежели нормальная. Также подобный эффект возникает при высоких нагрузках. Стучат "пальцы" на разгоне именно из-за перегрузок силового агрегата. Если вы начнете двигаться на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.
Еще о причинах стука
Это вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает в цилиндры больше топлива с тем же количеством воздуха, что однозначно приведет к возникновению детонации. Но также ситуация возможна и на плавных стартах. Водитель будет слышать характерный стук. Данное явление не является нормальным при плавном наборе скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.
Типовые причины звона "пальцев" при нормальной работе ДВС
Некачественное топливо – это причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно описано выше. Нужно заметить, что стук пальцев – это не всегда проблема, которая сформировалась в процессе использования автомобиля. Случаются ситуации, когда машина уже с завода идет с неверно подключенными датчиками. В итоге это приводит к детонациям и стукам. Такая проблема особенно опасна, потому как двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Ее следует исключить.
Последствия
Детонация может вызывать непоправимые последствия для двигателя. Это прогары и другие повреждения клапанов, поломки поршневых колец.
В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки. Плавятся кромки поршней, разламываются перемычки между кольцами. Также достается и шатунным вкладышам.
Как избежать детонации?
Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют данное разрушительное явление.
Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют раскрутить мотор до старта, а затем начать движение. Снизить детонацию можно методом подбора калильного числа свечей. В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они будут сжигать всю топливную смесь без остатка, и никаких турбулентностей не будет.
Заключение
Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда стучат "пальцы", стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины подробно описаны. Если проблему не удается решить самостоятельно, тогда стоит обратится за помощью в СТО.
Поршневой палец является составным элементом кривошипно-шатунного механизма. Указанная деталь представляет собой ось перемещения шатуна в том месте, где реализовано соединение с поршнем. Другими словами, поршневые пальцы позволяют создать подвижное соединение шарнирного типа применительно к соединению головки шатуна и поршня.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое поршневой палец. Из этой статьи вы узнаете о назначении, особенностях конструкции, видах и принципах работы данного элемента КШМ.
Нагрузки, которые испытывает поршень в результате сгорания заряда топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС, также передаются на поршневые пальцы. Параллельно на палец воздействует сила инерции, усилие на изгиб. В этой статье мы рассмотрим, по какой причине стучат пальцы в двигателе при разгоне, почему при нагрузке стучат пальцы и т.д.
Стучат поршневые пальцы: почему так происходит
Начнем с того, что стук поршневых пальцев в двигателе может быть вызван несколькими причинами. Условно эти причины можно разделить на две группы:
- механические неисправности;
- особенности сгорания топливно-воздушной смеси и нагрузки на силовой агрегат;
В первом случае стук поршневых пальцев возникает по причине износа нагруженных элементов. Также возможен вариант, когда во время ремонта ДВС и установки новых поршневых пальцев были допущены ошибки. Если иначе, пальцы по размеру могут не соответствовать посадочному месту или при их установке возникли дефекты. Результатом становится то, что в месте соединения поршня и пальца возникают люфты и появляется стук. Указанные стуки хорошо прослушиваются на холодном двигателе, также стучать может и после прогрева. Постукивание наиболее отчетливо слышно в моменты нахождения поршня в ВМТ и НМТ.
Во втором случае водитель может услышать отчетливый стук поршневых пальцев, который возникает только при определенных условиях. Такое явление называется детонация двигателя и никак не означает, что в связке палец-поршень-шатун возникли какие-либо проблемы по механике. Получается, пальцы стучат на ДВС с исправным КШМ. Давайте разбираться.
В норме поршень поднимается вверх, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси в цилиндре. В момент подхода к ВМТ (верхняя мертвая точка) на свече зажигания образуется искра, которая воспламеняет сжатую смесь. В тот момент, когда поршень достигает ВМТ, смесь горит по всему объему камеры сгорания. В результате сгорания создается давление от расширяющихся газов, которые толкают поршень вниз и, тем самым, выполняют полезную работу. Фронт пламени, который возникает во время сгорания смеси, равномерно распространяется, то есть смесь горит. Такой процесс сгорания топливного заряда считается нормальным.
Такой аномальный процесс горения смеси разрушает ДВС, приводит к прогару поршней, ломает поршневые кольца и т.д. Последствия детонации могут быть очень серьезными, так как детали двигателя испытывают значительно повышение нагрузки и разрушаются. Дефекты возникают как на днище поршня, так и на его головке. Ударная волна от взрыва топливного заряда сбивает масляную пленку на стенках цилиндров, в результате чего изнашиваются как кольца, так и сами стенки цилиндров. Вибрации от детонационного горения вызывают разрушение подшипников шатунов (вкладышей), дефекты возникают в области перегородок, которые присутствуют между поршневых колец. Одним словом, детонация способна в разы сократить ресурс любого двигателя внутреннего сгорания.
По причине возникновения детонации кратковременно стучат пальцы при разгоне. Особенно часто это проявляется тогда, когда водитель пытается ускориться во время движения, например, на подъем, оставаясь при этом на повышенной передаче. Такую детонацию называют стуком пальцев при езде в натяг. Для того чтобы не перегружать двигатель, необходимо своевременно переключаться на ту передачу, которая соответствует условиям движения. Все это зависит только от водителя. Параллельно с этим существует еще несколько причин, по которым пальцы начинают стучать.
Стук поршневых пальцев: топливо, зажигание и температура ДВС
Как уже было сказано, поршень к шатуну крепится при помощи поршневого пальца, при этом необходимо реализовать возможность движения поршня по отношению к шатуну. Возникновение повышенных нагрузок приводит к тому, что пальцы стучат в посадочных местах. Если с КШМ на моторе все в порядке, тогда основным виновником является детонация.
Топливо в цилиндрах может начать детонировать:
- в результате общего или локального перегрева мотора;
- если возникли проблемы с составом смеси;
- заправка бензина с несоответствующим для данного ДВС показателем октанового числа приводит к детонации;
- если угол опережения зажигания (УОЗ) окажется слишком ранним, тогда также возникает детонация;
- неисправности датчиков ЭСУД (ДПКВ, датчик температуры ОЖ, датчик детонации) могут привести к взрывному сгоранию смеси в цилиндрах;
Следует учитывать, что детонация двигателя вполне может возникнуть даже на новом моторе. Если температура агрегата в норме и нет проблем с работой системы охлаждения, тогда следует исключить вероятность заправки неподходящим топливом. Далее необходимо приступить к проверке зажигания, качества смеси и электронных датчиков системы управления ДВС (на агрегатах с инжектором).
Датчики обычно проверяются при помощи компьютерной диагностики двигателя или использования доступного диагностического оборудования. На некоторых авто экстренную проверку можно провести самостоятельно без прибора путем перемыкания нужных контактов на диагностическом разъеме OBD. Такие действия позволяют инициировать запуск самодиагностики автомобиля. Результаты отображаются в виде мигания лампочки на приборной панели, после чего можно точнее установить неполадку путем сверки с таблицей кодов ошибок.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое компьютерная диагностика двигателя и что она дает. Из этой статьи вы узнаете о функциональных возможностях и способах компьютерной диагностики автомобиля.
Теперь ответим на вопрос, при каком зажигании стучат пальцы. Если момент зажигания ранний, тогда смесь воспламеняется в момент, когда поршень еще движется в ВМТ. Нагрузки на КШМ в подобном случае заметно возрастают, пальцы начинают стучать, что говорит о необходимости регулировки УОЗ. Детонационное сгорание топлива возможно и в том случае, если в цилиндры бодается слишком обедненная смесь. Такое обеднение возможно в результате подсоса воздуха, сильного загрязнения топливного фильтра, инжекторных форсунок или жиклёров в случае с карбюраторными ДВС.
Еще одной из распространенных причин детонации топлива является нагар, который накапливается в камерах сгорания двигателя, отложения формируются на стенках головки блока и самого блока цилиндров. Образование нагара приводит к тому, что температура и давление в цилиндре растет, являясь причиной детонационного горения смеси. Толстый слой нагара способен уменьшить объем камеры сгорания, что означает увеличение степени сжатия мотора. В результате топливный заряд сильно сжимается, что приводит к преждевременному взрыву.
Дополнительной причиной детонации горючего может быть калильное зажигание (КЗ). Такое зажигание означает, что смесь загорается не от искры на свече, а от контакта с раскаленными частицами нагара или деталями. В этом случае момент загорания становится полностью неконтролируемым.
Опасность КЗ состоит в том, что температура в камере сгорания при таком зажигании очень сильно растет. Результатом становится перегрев деталей, возникают прогары и разрушение элементов двигателя. Наиболее сильно подвержены перегреву поршневые кольца, также возможно оплавление поршня и прогар клапана. Во многих случаях рост температуры приводит к выходу из строя шатунных подшипников и самих шатунов. Если перегретый мотор эксплуатировать дальше, тогда следующей деталью, которая пострадает, окажется коленчатый вал.
Что в итоге
Итак, если отмечен стук пальцев при разгоне, пальцы стучат под нагрузкой и т.д., тогда для начала следует:
- залить качественное топливо;
- произвести проверку и регулировку момента зажигания;
- исключить проблемы с питанием топливом, приводящие к обеднению смеси;
- проверить систему питания на возможный подсос воздуха;
- продиагностировать работу системы охлаждения двигателя;
- провести диагностику ДВС и выполнить раскоксовку мотора (при необходимости) для удаления нагара из камеры сгорания;
Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС.
Наиболее распространенные причины стука двигателя: поршневой, шатунный, стук коленвала. Что делать, если двигатель неожиданно начал стучать в движении.
Появление стуков на разных режимах работы дизеля. Диагностика неисправностей. Характер стуков кривошипно-шатунного механизма, ГРМ, топливной аппаратуры.
Что может стучать, свистеть, шелестеть и издавать другие посторонние звуки под капотом после запуска двигателя. Диагностика и определение неисправностей.
Устройство и назначение поршневого пальца в конструкции кривошипно-шатунного механизма ДВС. Виды, особенности изгтовления и установки поршневых пальцев.
Назначение поршня в конструкции ДВС. Особенности и устройство поршня, маслосъемные и компрессионные кольца.
Хорошо известно, что двигатель автомобиля состоит из большого количества подвижных элементов, которые находятся под механической и тепловой нагрузкой. Также каждый тип ДВС имеет ограниченный ресурс, то есть детали постепенно изнашиваются. В результате такого износа в двигателе со временем появляется стук, мотор начинает дымить, попадает тяга, увеличивается расход масла и топлива и т.д.
Также стук в моторе может появляться и пропадать на разных режимах или же двигатель стучит независимо от степени прогрева и нагрузки на ДВС. Далее мы поговорим о том, что может приводить к появлению стука, а также как определить, что застучало в двигателе.
Почему двигатель начинает стучать
Прежде всего, нужно понимать, что стучать может как сам двигатель, так и навесное оборудование. Например, владелец может услышать шум и стук помпы, генератора, насоса ГУР и т.д. Если же говорить о самом двигателе, стуки могут появляться в результате износа или повреждения шатунных вкладышей, поршней, в случае проблем с ГРМ и т.п.
Итак, если неожиданно появился стук в двигателе, основными причинами могут быть:
- снижение уровня моторного масла или потеря его свойств;
- мотор начал перегреваться по тем или иным причинам;
- силовой агрегат изношен, имеются проблемы с ЦПГ и КШМ;
Также важно учитывать, стучит в двигателе только на холодную и/или на горячую. Еще важно определить, является ли такой стук пропадающим или постоянным. Дело в том, что далеко не всегда силовой агрегат стучи постоянно.
- Часто стуки прослушиваются только на холодную, однако после прогрева исчезают. Отметим, что в этом случае на некоторых ДВС на холодную слышен стук поршней в цилиндрах. Причина – гильзы цилиндра изношены, что и приводит к образованию зазора между поршнем и стенкой цилиндра.
Однако с учетом того, что поршни алюминиевые, после прогрева происходит их расширение. Не трудно догадаться, что после расширения зазор становится меньше и стук в двигателе пропадает на горячую. Также на холодном моторе может шуметь цепь ГРМ.
Дело в том, что давление масла после пуска ДВС бывает недостаточным. Если конструктивно предусмотрен гидравлический натяжитель цепи ГРМ, натяжения попросту недостаточно и появляется шум, который исчезнет с прогревом.
Часто на холодную стучат и гидрокомпенсаторы, причем это считается нормой. Если же стук ГК не пропадает после прогрева, а также не помогает смена масла и промывка системы смазки, тогда гидрокомпенсаторы нужно менять.
Прежде всего, может стучать коленвал или детали ЦПГ. Это указывает на большой износ. В двух словах, пока мотор холодный, масло менее текучее и не так сильно разжижено. Фактически, смазка заполняет увеличенные от износа зазоры.
В результате стуков в сопряженных парах после запуска холодного мотора нет. Однако по мере прогрева силовой установки масло становится жидким и стук начинает проявляться, причем достаточно отчетливо.
Если точнее, стук в двигателе на горячую указывает на то, что зазор увеличен в области коренных подшипников (между коренными вкладышами и шейками коленчатого вала). Также зазоры могут быт увеличены в шатунных подшипниках, хотя на практике в этом случае чаще слышен металлический стук в двигателе, причем независимо от того, холодный или прогретый двигатель.
Еще стуки на горячую могут проявляться тогда, когда трескается поршневой палец, а также если трещины образовались на юбке поршня. Так или иначе, стук в моторе после прогрева требует прекращения эксплуатации и немедленной диагностики.
- Еще одной распространенной проблемой является стук в двигателе на холостых, то есть когда мотор (независимо от степени прогрева) работает в режиме холостого хода. Если же поднять обороты, стуки и шумы пропадают или становятся менее интенсивными.
Сразу отметим, стуки на холостых могут указывать как на то, что какая-либо деталь задевает за другую от вибраций (например, могут стучать крышки, кожухи и т.д.), так и на люфты различных шкивов, шестеренок и приводов.
Как видно, причин для стука двигателя много, по этой причине важно локализовать источник как можно точнее. Теперь давайте остановимся на самых распространенных неполадках и рассмотрим наиболее частые источники шумов в двигателе более подробно.
Стук в головке блока цилиндров
Обычно, если речь заходит о стуках в области ГБЦ, чаще всего стучат клапана или гидрокомпенсаторы. Также клапанный стук можно услышать на моторах с ГК, а не только в агрегатах, которые имеют механический привод клапанов.
Так или иначе, стук гидрокомпенсаторов нужно устранять присадкой, промывкой или заменой, а клапана следует регулировать. Если же данные процедуры не помогают, тогда высока вероятность износа кулачков распредвала.
Также может появиться зазор между толкателем и посадочным местом, торец клапана имеет износ, пришли в негодность регулировочные шайбы и т.д. Еще в ГРМ шумы и стуки часто издает цепь, в механизмах с ременным приводом нередко выходят из строя натяжные ролики.
Следует помнить, что в головке изнашиваются и втулки клапанов, седла, постепенно образуется выработка постели распредвала. Сами стуки в ГБЦ могут по тональности меняться от звонких высокочастотных до низких и рокочущих.
При этом важно понимать, что езда со стуками и шумами в механизме газораспределения недопустима по ряду причин. Например, увеличенные зазоры ухудшают герметичность камеры сгорания, мотор теряет мощность, отмечается быстрый износ деталей ГРМ.
Если зазоры слишком большие, могут вылететь регулировочные шайбы, что приведет в негодность распредвал и т.д. В случае, когда стучат гидрокомпенсаторы, сильно изнашиваются кулачки распредвала.
Стук в блоке цилиндров двигателя
Появление стука в БЦ, особенно если локализуется стук в нижней части двигателя, часто указывает на проблемы с КШМ. Такие стуки говорят о серьезной поломке, двигатель нужно прекратить эксплуатировать. В противном случае можно привести в негодность коленчатый вал.
Если же застучали шатунные вкладыши, дальнейшая езда приведет к отрыву крышки шатуна, затем будет пробит блок цилиндров. В этом случае может потребоваться менять весь двигатель на контрактный.
Стук шатунных шеек металлический, отличается резкостью, особенно если нажать на газ. Также в подобной ситуации падает давление масла, загорается лампочка давления масла на панели приборов. Снижение давления приводит к тому, что двигатель может заклинить уже через несколько минут работы под нагрузкой.
Также стучать могут коренные шейки коленвала. Такой стук более низкий, по мотору идет вибрация. Причина – в результате износа коренных шеек появляется зазор между шейками коленвала и опорами в блоке. Еще такой стук может появиться по причине низкого давления в системе смазки, что приводит к появлению задиров на шейках вала.
Отметим, что если проблема в коренных шейках вала, до места ремонта можно доехать своим ходом, чего не скажешь о стучащих шатунных подшипниках. Однако и в этом случае никаких серьезных нагрузок на ДВС давать нельзя, а сам двигатель нужно ремонтировать сразу.
Теперь перейдем к ЦПГ. Если стала стучать поршневая группа, это говорит об увеличении зазора между поршнем и цилиндром, а также возникновении дефектов как на гильзе, так и на самом поршне.
Шумы и стуки в навесном оборудовании ДВС
Как уже было сказано выше, стучать может не сам двигатель, а его навесное оборудование. Дело в том, что в силовой установке может шуметь или застучать помпа, стартер, генератор и т.д. Также не следует исключать возможных проблем с КПП.
Рекомендуем также прочитать статью о том, как точно определить, что стучит в двигателе. Из этой статьи вы узнаете о различных доступных способах диагностики и определения стуков и шумов в ДВС.
При этом диагностировать проблему легче, чем в случае с двигателем. Для проверки нужно снять ремень с того или иного агрегата, после чего оценить уровень шума, запустив ДВС. Также после снятия ремня следует прокрутить валы и шкивы, чтобы точно определить источник стука или шума.
Что в итоге
Как видно, причин для стука в моторе существует достаточно много. При этом стук в двигателе может появляться и пропадать (в зависимости от нагрева и степени нагрузки на ДВС).
Для точного определения поломки в ряде случаев двигатель нужно разбирать и проводить дефектовку. Данная процедура позволяет оценить состояние деталей ЦПГ, КШМ, ГРМ и т.д. на предмет выработки и увеличения зазоров, задиров, трещин и других дефектов.
Рекомендуем также прочитать статью о том, по каким причинам может стучать дизельный двигатель. Из этой статьи вы узнаете о том, что может стучать в дизеле, а также как определить источник и устранить проблему.
Затем специалист по ремонту двигателей определяет возможность восстановления (ремонта) или же принимает решение о полной замене изношенных и поврежденных элементов. Например, коленчатый вал во многих случаях шлифуют, блок цилиндров гильзуют/растачивают, тогда как поршни, поршневые кольца, шатуны и другие детали принято менять. Что касается ГРМ, распредвал также подлежит шлифовке или замене, клапана нередко меняют на новые.
Напоследок отметим, что ремонт двигателя, как частичный, так и капитальный, является дорогостоящей и сложной процедурой. По этой причине следует использовать только высококачественные запчасти и доверять такую работу исключительно проверенным и квалифицированным специалистам.
Если же стоимость ремонта двигателя получается слишком высокой, тогда многие автолюбители принимают решение о замене двигателя на контрактный мотор из Европы, Японии и других стран. При этом следует учитывать, что к выбору контрактного ДВС нужно подходить ответсвнно, а также учитывать ряд возможных проблем при дальнейшей регистрации такого агрегата и внесении изменений в ПТС.
Почему холодный двигатель может стучать: различные неисправности. Анализ характера стука в силовом агрегате: звонкий, металлический, приглушенный и т.д.
Наиболее распространенные причины стука двигателя: поршневой, шатунный, стук коленвала. Что делать, если двигатель неожиданно начал стучать в движении.
Стук или шум двигателя после замены моторного масла. Чем вызвано повышение уровня шума, масло или неисправность самого мотора. Что делать в такой ситуации.
Что может стучать, свистеть, шелестеть и издавать другие посторонние звуки под капотом после запуска двигателя. Диагностика и определение неисправностей.
Появление стуков на разных режимах работы дизеля. Диагностика неисправностей. Характер стуков кривошипно-шатунного механизма, ГРМ, топливной аппаратуры.
Что следует понимать под определением "стуканул двигатель". Почему мотор начинает стучать. В каких случаях стук в двигателе указывает на поломку ДВС.
Читайте также: