Классификация стуков в двигателе
Классифицировать стуки, возникающие в работающем двигателе, можно на слух по ряду критериев, среди которых:
- Сила удара.
- Динамика интенсивности стука.
- Частота основной гармоники звука удара.
- Цикличность звука.
Сила удара
По силе ударов, раздающихся во время работы автомобильного мотора водитель может оперативно принять решение о дальнейших действиях.
В случае, если удары:
- сильные и их нельзя ничем заглушить, нужно выключить зажигание и буксировать транспортное средство в ближайший автосервис;
- средней громкости, которые неслышны в салоне при работе магнитолы – можно медленно ехать в автосервис самостоятельно;
- слабые, слышимые только при открытом капоте и в полной тишине – диагностику можно провести в свободное время.
Интенсивность удара
Появившийся внезапно стук в двигателе, интенсивность которого во времени не меняется, свидетельствует о быстротекущих процессах разрушения деталей вследствие различных причин, в том числе превышения пределов циклической усталости.
В общем случае интенсивность стука напрямую связана с режимом работы силового агрегата, который зависит от нагрузки и частоты вращения коленчатого вала. При увеличении нагрузки на двигатель резко возрастает нагрузка на детали кривошипно-шатунного механизма и поршневой группы.
Поэтому признаком, свидетельствующим о дефектах внутри этих групп деталей, является увеличение интенсивности стуков при возрастании нагрузки.
Кроме того, на интенсивность ударов существенное влияние оказывает изменение подачи моторного масла к узлам трения, работающим на износ.
К таким относятся пары взаимодействующих деталей:
- Поршневой палец – поршень.
- Распределительный вал – головка блока цилиндров.
- Клапан – направляющая втулка.
- Коленчатый вал – блок цилиндров.
- Поршень – цилиндр и др.
Моторное масло обладает демпфирующими свойствами. При этом подача масла к этим узлам при возрастании нагрузки на двигатель увеличивается. Большее количество масла в зоне взаимодействия поврежденных деталей иногда может привести к снижению интенсивности ударов.
Частота основной гармоники звука удара
Звуки удара, которые доносятся из двигателя бывают:
- звонкие;
- глухие.
Звонкий металлический стук свидетельствует о том, что в соприкосновение входят детали:
- двигающиеся с большой амплитудой;
- изготовленные из твердых металлов.
Кроме того при взаимодействии этих деталей отсутствует демпфирование моторным маслом.
Глухие звуки удара слышны из двигателя в случае, если:
- одна из взаимодействующих деталей изготовлена из мягкого металла;
- амплитуда движения соприкасающихся деталей невелика;
- присутствует демпфирующий слой смазки.
Если звонкие звуки раздаются в верхней части двигателя, то их причиной скорее всего является стук клапанов. Звуки, похожие на шелест, свидетельствуют о проблемах с ремнем или цепью привода газораспределительного механизма. Звуки средней и низкой тональности издают детали цилиндро-поршневой группы.
Цикличность удара
Различают стуки, которые:
- совпадают с частотой вращения двигателя;
- носят случайный характер.
Появление стука, совпадающего с частотой вращения автомобильного мотора, показывает, что неисправность связана с дефектами деталей газораспределительного, кривошипно-шатунного и других механизмов, работа которых совпадает с рабочим циклом силового агрегата.
Стуки случайного характера могут быть вызваны:
- попаданием внутрь двигателя посторонних предметов или отломанных частей деталей;
- неисправностями системы управления сгоранием горючего.
Как понять что стуканул движок
Почему про сломанный двигатель автомобиля говорят, что он стуканул? Что в двигателе стукануло? Почему так говорят? Это ведь не барабан.
Под понятием «стуканул» имеется ввиду не любая поломка двигателя, а — конкретная.
Под термином «стуканул» подразумевается, что произошёл обрыв шатунных болтов.
При этом нижний вкладыш шатуна упал в картер двигателя, поршень упал вниз, а коленчатый вал(своей шейкой) догнал упавший шатун и ударил по нём.
Тот, в свою очередь,пробил корпус двигателя и вылез наружу,показав всем, при этом «руку дружбы» в виде шатуна с верхним вкладышем.
После такого «стука» двигатель, уже не подлежит ремонту, а может служить, только, как запасной для нового(такого же)двигателя..
В последнее время, народ стал менее грамотным, в смысле технических терминов, и любой шум в двигателе называет «стуком»(не важно прогорел ли поршень(клапан), стучат ли клапана, не отрегулированные, бренчит ли цепь не натянутая и т.д.), забывая, что, на самом деле означает «стуканул»(а, может, и не зная про это вовсе). Стуканул ознает что двигатель прошел свои положенные моточасы, зазоры между коленчатым валом и шатунами в следствии износа увеличены, сам коленчатый вал болтается в своих постелях( местах вращения) и поэтому при работе слышен довольно громкий стук деталей друг о друга
Двигатель приходится снимать и подвергать полной разборке и дефектации всех его деталей. Коленчатый вал отдается в шлифовку, гильзы цилинров растачиваются под ремонтный размер или просто меняются, поршни ставятся ближайшего ремонтного размера, именно под их размер и растачиваеются гильзы цилинров. В современных двигателях бывает на стенках картера двигателя никасилевое покрытие, которое приходится стачивать на расточном станке и ставить чугунные гильзы
Стуканул ознает что двигатель прошел свои положенные моточасы, зазоры между коленчатым валом и шатунами в следствии износа увеличены, сам коленчатый вал болтается в своих постелях( местах вращения) и поэтому при работе слышен довольно громкий стук деталей друг о друга. Двигатель приходится снимать и подвергать полной разборке и дефектации всех его деталей. Коленчатый вал отдается в шлифовку, гильзы цилинров растачиваются под ремонтный размер или просто меняются, поршни ставятся ближайшего ремонтного размера, именно под их размер и растачиваеются гильзы цилинров. В современных двигателях бывает на стенках картера двигателя никасилевое покрытие, которое приходится стачивать на расточном станке и ставить чугунные гильзы.
Так говорят, когда происходит одна из двух основных неисправностей двигателя, при которых требуется серьезный ремонт ввиду невозможности дальнейшей эксплуатации и которые происходят по недосмотру.
«Стукануть» двигатель может тогда, когда водитель прозевал и вовремя не долил масло в двигатель или вообще не залил, или масло не поступает в главную масляную магистраль, так как он наехал на камень и смял поддон. Раз масло не поступает в коленвал, то происходит сухое трение,проворачивани е, выплавление подшипников скольжения (вкладышей). Обычно достаточно выплавления одного, чтобы появился стук, очень характерный, ни с чем не спутаешь. Нужно сразу остановить, потому и «стуканул», а не стучит, это не бывает долго, как инфаркт.
Второе жаргонное выражение, когда движок «клина дал». Это когда горе-водитель не долил воду или охлаждающую жидкость в систему охлаждения. Двигатель перегревается и поршни намертво заклинивают в цилиндрах.
Во время эксплуатации основными показателями исправного состояния ДВС является звук работы двигателя, стабильность работы агрегата на разных режимах, отсутствие проблем с запуском и т.д. Что касается посторонних шумов во время работы мотора, появление различных звуков может указывать на возникновение определенных неисправностей. Указанные неисправности следует условно разделить на две группы. К первой относятся поломки, которые не представляют большой угрозы для основных узлов и агрегатов самого ДВС. Во вторую попадают звуки, которые прямо или косвенно указывают на высокую вероятность серьезной поломки двигателя, что приводит к необходимости капитального ремонта или замене имеющейся силовой установки на новый мотор, б/у агрегат с «донора», контрактный двигатель и т.д.
Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС
Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить.
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.
Причины явления при определённых условиях эксплуатации
Стук в силовом агрегате автомобиля может проявляться при определённых условиях эксплуатации ТС:
- Стук на «холодную». Причиной его появления может служить разрушение или проворот шатунного вкладыша, полное или частичное разрушение коренного вкладыша, а также износ «пальцев» поршня.
- Стук на небольших оборотах. Если стук появляется на непрогретом двигателе, то, вероятнее всего, причина неисправности кроется в гидрокомпенсаторе. Если по мере прогрева мотора стук усиливается, вероятнее всего, причиной поломки выступает разрушение седла клапана, повреждения подшипников навесного оборудования либо неполадки в работе фаз газораспределения.
- Стуки при старте силового агрегата — чаще всего появляются по причине наличия поломок в смазывающей системе, когда должное количество масла не поступает в компенсатор, что становится причиной возникновения стука.
- Посторонние звуки на «холостом» ходу мотора. Если стук несильный и доносится в районе средней части мотора, то, вероятнее всего, в цилиндр попал мелкий мусор или обломки деталей. В этом случае проблема решается путём очистки цилиндров от инородных предметов. Возрастающий стук при наборе оборотов говорит о выходе из строя цилиндропоршневой группы или повреждениях поршневых юбок — решается путём замены цилиндропоршневой группы. Равномерный стук, сильно возрастающий при работе мотора на высоких оборотах и доносящийся снизу мотора, может свидетельствовать о разрушении подшипника балансировочного вала, шатунных вкладышей или самого шатуна — эти причины считаются одними из наиболее опасных.
- Стук на «горячую» может быть вызван любой из вышеперечисленных причин, при этом специалисты рекомендуют сразу изучить ориентировочное место, откуда он доносится, так как от этого будет зависеть, каким именно способом автомобиль необходимо доставлять в автосервис. Если звуки доносятся с верхней части мотора — ехать до СТО можно своим ходом, если с нижней — доставлять машину в автосервис нужно исключительно на эвакуаторе.
Причиной появления стуков в моторе на холодную может стать, в частности, износ «пальцев» поршня
Отдельно стоит заметить, что причины появления стука в двигателе автомобиля аналогичны как для бензиновых и дизельных, так и для инжекторных и карбюраторных двигателей.
Как устранить детонацию двигателя
Итак, рассмотрев основные причины детонации мотора и разобравшись с тем, что это такое, можно перейти к тому, как избавиться от этого явления. Начнем со старых ДВС. В самом начале следует исключить перегрев мотора, а также заправку некачественным или неподходящим топливом, проверить свечи зажигания.
Решение является временным, так как долго с уменьшенным углом зажигания ездить нельзя (прогорят выпускные клапана в результате роста температуры отработавших газов), но добраться до сервиса своим ходом вполне реально.
Однако во время езды нужно постоянно следить за тем, чтобы в двигателе не было характерного «звона». Еще на старый ДВС можно установить так называемый электронный октан-корректор, чтобы избежать манипуляций с трамблером. Еще добавим, как показывает практика, многие владельцы карбюраторных авто предпочитают установить электронное зажигание.
Что касается более современных двигателей, на инжекторных агрегатах штатно реализованы решения, позволяющие избежать или свести к минимуму риск детонации. Речь идет о датчике детонации двигателя (ДД), который фиксирует ее возникновение. Затем соответствующий сигнал поступает на ЭБУ.
Затем блок управления самостоятельно корректирует угол опережения зажигания с учетом тех данных, которые были получены от ДД. При этом возможность такой корректировки составляет, в среднем, сдвиг угла на 2 – 5 градусов. Если же избавиться от детонации таким способом не удается, ЭБУ фиксирует ошибку и прописывает к себе в память, на панели приборов может загореться «чек», двигатель переходит в аварийный режим и т.д.
Становится понятно, что в этом случае водителю на начальном этапе нужно начать с проверки датчика детонации, а также считать ошибки из памяти ЭБУ. Сделать это можно в рамках компьютерной диагностики двигателя. Также проверку можно выполнить и самостоятельно (при наличии специального диагностического адаптера-сканера в разъем OBD и смартфона/планшета или ноутбука с предварительно установленным программным обеспечением).
Как проверить работу двигателя по свечам зажигания. Основные признаки неисправностей мотора: появление черного, серого, красного и белого нагара на свечах.
Признаки для определения правильности выставленного угла опережения зажигания. Последствия некорректно настроенного УОЗ, способы выставления зажигания.
Назначение и устройство датчика детонации. Главные причины возникновения детонации, виды и принцип работы датчика.
Почему топливно-воздушная смесь детонирует в камере сгорания. Причины, вызывающие детонацию. Последствия детонационного сгорания топлива в цилиндрах ДВС.
Почему возникает перегрев двигателя. Чего ожидать водителю и какие поломки могут возникнуть, если двигатель перегрелся. Что делать в случае перегрева ДВС.
Распространенные поломки системы охлаждения мотора: водяной насос, термостат, радиатор, вентилятор охлаждения и другие. Как самому определить причины.
Как формируется детонация
Если двигатель работает стабильно и без перебоев, процесс сгорания топливовоздушной смеси сохраняет свою последовательность. Мотор функционирует тихо, никаких посторонних шумов не возникает. Начинается процесс от искры со стороны свечи зажигания, после чего заполняется вся камера сгорания. Это происходит равноудалённо.
В случае с детонацией или детонационным горением процесс выглядит иначе. Всё количество смеси топлива и воздуха, впрыскиваемого в камеру, воспламеняется одновременно. Это приводит к резкому и сильному увеличению температуры цилиндров и давления внутри них. При детонации смесь сгорает не полностью. На участках, где сохраняется наибольший объём несгоревшего топлива, постепенно появляются активные химические соединения.
Если их концентрация достигнет больших показателей, может возникнуть цепная реакция, результатом которой становится взрывное воспламенения. Фактически это взрыв, создающий внушительную ударную волну. Они быстро распространяется и с большим усилием врезается в цилиндры, стенки камеры сгорания. Параллельно появляются новые участки, где происходит самовозгорание остатков топлива.
Как итог, возникают колебания, которые проявляются в виде сильной вибрации двигателя.
Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме »
Водители часто задаются вопросом, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. Вроде бы мотор работает нормально, но при этом, стук все появляется. Автолюбители делятся на тех, которые не реагируют на это явление, другие люди паникуют при появлении такого признака, и сразу несутся в ближайший сервис. На самом деле, оба варианта поведения не совсем верны. Такой стук может привести к серьезным проблемам, поэтому нужно искать причину, и устранять ее. При этом, большая часть причин, вызывающих такое поведение силового агрегата, легко устраняются даже неопытным автомобилистом. Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне?
Чтобы ответить на этот вопрос нужно разобраться, отчего возникает это явление. В нормальном состоянии воспламенение горючей смеси происходит равномерно. Взрывное сгорание топлива начинается возле свечи и одновременно распространяется в разные стороны. Скорость распространения взрыва около 20-30 м/сек. В случае детонации переобогащенная смесь начинает взрываться сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна движется хаотично, наталкиваясь на стенки цилиндра, остатки смеси взрываются. Скорость волны при этом может достигать 1000 м/сек.
Последствия
. Как мы уже выяснили детонация, это по сути неуправляемое сгорание топлива. При этом, стенки цилиндра нагреваются неравномерно, в местах ударов взрывной волны температура повышается значительно. Это может приводить к деформации блока цилиндров. Также может перегреться и деформироваться поршень. Взрывная волна при определенных условиях может испортить клапана. Также она может повредить шатуны. В любом случае, систематическая и сильная детонация приведет к необходимости капитального ремонта двигателя.
Причины и способы устранения
Данное явление может вызывать большое количество факторов. Они имеют разную степень опасности. Иногда, небольшая детонация вполне допустима. Ниже будут рассмотрены все возможные варианты появления этого явления.
Самой безобидной можно назвать детонацию, которая возникает при резком увеличении оборотов. Если при 1000 об/мин резко выжать педаль газа, ускоряя работу силового агрегата до 4000-5000 об/мин, то можно услышать кратковременную детонацию. Это вполне рядовое явление. Бояться этого не стоит, в этом случае детонация не приведет к печальным последствиям. Причина в резком увеличении топлива, подаваемого в двигатель, количество воздуха сначала остается на прежнем уровне, это и вызывает преждевременно окисление топлива, которое сопровождается взрывами. Единственный способ борьбы с этим явлением – отказ от резкого увеличения оборотов.
Но, иногда детонация может появляться при нормальной работе силового агрегата. Вот в таких случаях необходимо максимально быстро выявить и устранить неисправность. Иначе, это приведет к ремонту мотора. Итак, у детонации могут быть следующие причины:
- Неправильно выставленный угол опережения зажигания. При увеличении этого показателя, точка с максимальным давлением при сгорании топлива смещается к ВМТ. Из-за этого возникает повышенное давление в цилиндре, и соответственно появляется . При появлении беспричинных стуков, обязательно проверьте правильность работы зажигания;
- Ошибка в работе . При отказе датчика расхода топлива, бортовой компьютер может давать ошибочные команды. В итоге, двигатель начинает не только дергаться, но и детонировать;
- Практически все современные машины оборудованы датчиком гашения детонации. Если вы наблюдаете явление регулярно, то проверьте состояние этого небольшого прибора. При необходимости нужно заменить его;
- Низкое октановое число. У каждого автомобиля имеется своя степень сжатия, соответственно, рассчитывается этот показатель, исходя из топлива, которое будет использоваться в двигателе. Чем выше степень сжатия, тем большим должно быть октановое число. Если залить в бак топливо с меньшим показателем, то в цилиндре возникнет неуправляемая реакция. Если вы в целях экономии залили менее качественный бензин, то желательно слить его, и залить топливо с подходящим октановым числом. Иногда, подобное явление может возникать .
Что представляет собой стук в двигателе
Появление стука двигателя в большинстве случаев указывает на то, что в области сопряжения определенных деталей произошло критическое увеличение зазоров между элементами. Если системы смазки и охлаждения двигателя функционируют нормально, тогда шумы и стуки начинают появляться при зазорах, которые в среднем увеличены в два и более раза от допустимых параметров. Сила стука напрямую зависит от того, на сколько увеличился зазор. Получается, стук в двигателе является ударами деталей друг об друга, нагрузка в месте контакта значительно возрастает. Износ деталей в этом случае происходит значительно быстрее.
Скорость увеличения дальнейшего износа будет зависеть от величины зазора, материалов изготовления, нагрузки, эффективности смазки и целого ряда других факторов. По этой причине одни узлы могут со стуком пройти десятки тысяч километров без серьезных последствий (ГРМ), тогда как другие (КШМ и ЦПГ) способны выйти из строя всего через несколько километров пробега. В отдельных случаях двигатель может стучать даже при условии нормальных зазоров и отсутствии серьезного износа деталей. Такой стук может быть вызван:
- детонацией и большими нагрузками на ДВС;
- перекосами деталей внутри двигателя;
- заклиниванием отдельных элементов;
- потерей моторным маслом защитных и других свойств;
Двигатель работает с детонацией: что делать?
Первое, что нужно сделать при характерных звуках из-под капота — попытаться уменьшить нагрузку на двигатель машины. Не стоит резко разгоняться и требовать от мотора его максимум — это его только износит и сократит ему срок службы.
Если вы используете топливо с низким октановым числом, то следует перейти на высокооктановые альтернативы. Нет смысла покупать дорогой бензин, обычный 95-й вполне подойдет. Проверьте на всякий случай высоковольтные провода и свечи зажигания: именно из-за них часто случается детонация.
Если ничего из вышеперечисленного не помогло, за помощью следует обратиться в автомобильный сервис.
Стук двигателя на холодную
Если во время запуска мотора вы слышите глухой стук, то причиной является коленвал. Именно в первые минуты звук слышится максимально четко, так как масло еще не разогрелось, соответственно, не смазало эту деталь. Со временем звук пропадает, но его все равно слышно на холостых оборотах. Стук, как было сказано, глухой, но его звонкость может увеличиваться при возрастании оборотов.
Главной причиной является сильный износ подшипников вала, что приводит к большому зазору. К ухудшению ситуации дополнительно приводит использование низкокачественного масла с различными примесями. Остаточно диагностировать, является ли причиной коленчатый вал, вам могут только в специализированном автосервисе, разобрав мотор. Ремонт можно выполнить расточкой коленвала, но в особо запущенных случаях водителям придется раскошелиться на новую деталь.
Также еще одной причиной появления стука на холодную является неисправность распределительного вала. При сильном износе распредвала, конечно же, вы отчетливо будете слышать звуки даже после прогрева автомобиля. Также частота стука этого элемента в два раза меньше оборотов самого мотора. Этот факт дополнительно поможет провести диагностику. Причины аналогичны вышеописанным: масляное голодание, использование контрафактной продукции и повышенный износ подшипников.
Особую опасность стук от распредвала представляет в автомобилях, которые оснащаются гидрокомпенсаторами. Проблема заключается в том, что они будут компенсировать зазор, созданный между толкателем и кулачками вала, что приведет к неправильному положению клапанов. Результатом станет падение компрессии, уменьшение мощности и повышенный расход топлива. Для проверки распределительного вала придется выполнять разбор двигателя. Если у вас нет подобных навыков, обращайтесь в автосервис.
Нередко источником шума является цепь ГРМ. В системах с гидравлической натяжкой масло может не сразу подаваться, что приводит к появлению стука. «Щелкать» могут и сами гидрокомпенсаторы. В этом случае они подлежат немедленной замене.