Стук юбки поршня как определить – Что стучит в двигателе: как определить

Содержание

Что стучит в двигателе: как определить

Появление посторонних шумов, скрипов и стуков закономерно возникает в процессе износа силового агрегата и других узлов автомобиля. Одним из наиболее тревожных симптомов является стук в двигателе, который может иметь различную тональность (звонкий, металлический и т.д.), быть явным или приглушенным, проявляться только на холодную или горячую, присутствовать постоянно или исчезать.

Двигатель начинает стучать по разным причинам. ДВС представляет собой агрегат, который подвержен серьезным механическим и температурным нагрузкам. Более того, указанные нагрузки не равномерны, возникают с определенной периодичностью и зависят от той частоты, с которой в определенный момент вращается коленвал. Стучать мотор зачастую начинает в следующих случаях:

произошел естественный износ силового агрегата;
грубо нарушены правила эксплуатации;

осуществлен непрофессиональный ремонт двигателя или произведена установка некачественных запчастей;

Читайте в этой статье

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;

Откуда идет стук в моторе: как узнать

Специалисты диагностируют проблемные узлы по характеру стука, его тональности и области локализации. Для диагностики широко используется стетоскоп. Также можно самостоятельно изготовить приспособление для прослушивания стуков в двигателе. Для решения задачи потребуется стальной прут, к которому нужно припаять металлическую банку. Днище такой емкости будет эффективно играть роль мембраны. Для определения причины стука конец прута прикладывается к различным участкам диагностируемого ДВС, тогда как банка плотно прислоняется к уху.

Тональность звука является косвенным признаком, так как на разных моторах стук может проявляться звонче или глуше. Например, условный стук коренных подшипников коленвала на 1.4- литровом корейском авто вполне может быть более звонким и легче прослушиваться сравнительно со стуком шатунов на 3.0- литровом немецком автомобиле. Зачастую индивидуальные конструктивные особенности каждого двигателя могут выступать причиной разного по звуковой окраске стука, при этом поломка может быть одинаковой.

Если говорить о диагностике по характеру стука двигателя, тогда стоит выделить постоянный стук, периодическое постукивание с той или иной частотой, а также эпизодическое проявление стука. В последнем случае стоит понимать удары, которые возникают неравномерно.

Стук в двигателе обычно связан с оборотами мотора, то есть с частотой, на которой вращается коленвал. Чем быстрее крутится двигатель, тем выше частота стука. Указанная частота может как совпасть с частотой вращения коленчатого вала, так и отличаться. Также стоит отметить, что звук может становиться более или менее интенсивным (отличаться по силе) зависимо от режима работы ДВС.

Например, с ростом числа оборотов и нагрузки на мотор происходит закономерное увеличение нагрузок на подвижные детали кривошипно-шатунного механизма и ГРМ. В этом случае изношенные элементы будут стучать сильнее сравнительно с работой мотора в режиме холостого хода. На данном этапе при диагностике важно определить, происходит ли усиление стука с увеличением оборотов. Зачастую для этого требуется опыт, так как необходимо прослушивать стук на фоне общего возрастающего шума работающего агрегата.

Параллельно с этим необходимо отдельно учитывать то, что давление масла в системе смазки двигателя также возрастает с ростом оборотов. Само моторное масло в отдельных случаях выступает «демпфером», а сам стук может стать менее интенсивным даже при условии увеличенной нагрузки на двигатель. По этой причине важным параметром является температура ДВС. Мотор может сильно стучать на горячую, так как масло разжижено. При этом на холодную стук может почти не проявляться. Бывает и обратная ситуация, когда двигатель отчетливо стучит на холодную, но после выхода на рабочую температуру шумы исчезают или минимизированы.

Возможные причины стука ДВС

Стоит отметить, что стук может прогрессировать не одинаково, то есть быстро или медленно усиливаться в процессе эксплуатации. В списке основных элементов ЦПГ, ГРМ и КШМ, которые могут стучать, отмечены:

В случае износа двух деталей ГРМ, которые изготовлены из твердого материала, двигатель может одинаково стучать долгий период времени. Если произошел износ мягких элементов, которые работают в паре с деталями из более твердого материала (коренной, шатунный вкладыш, подшипники распредвала), тогда посторонний звук будет быстро усиливаться. Далее мы рассмотрим наиболее опасные стуки двигателя.

Стучат поршни

Звук стучащего поршня в цилиндрах локализуется в блоке цилиндров, отличается глуховатым тоном (напоминает звук постукивания по глиняной посуде), а также может сопровождаться щелчками. Наиболее часто проявляется на холодную, а также на малых оборотах и при резком сбросе газа в движении. После прогрева стук поршней на холодном двигателе пропадает, так как происходит температурное расширение поршня. Обычно поршень стучит при появлении зазора около 0.3 — 0.4 мм.

Стук поршневых пальцев

Поршневые пальцы стучат звонко и высоко по тону, стук явно металлический. Отчетливо прослушивается во время перегазовки, а также в момент сброса газа или нажатия на акселератор для ускорения. Зоной локализации является блок цилиндров. Обычно появляются при наличии зазора около 0.1 мм.

Дополнительно диагностируется неисправность путем выкручивания свечи зажигания. Со снятой свечей процесс сгорания топлива в цилиндре не происходит, что означает отсутствие нагрузок на поршень.

Добавим, что подобный стук также возникает в результате использования неподходящего для данного типа двигателя топлива (детонация), а также при значительной нагрузке на мотор при низких оборотах коленвала (движение в гору на повышенной передаче).

Стук коренных подшипников (вкладышей) коленвала

Такой стук возникает в результате износа, который появляется на вкладышах коленчатого вала. По звучанию стук металлический, немного приглушенный, локализован в области картера двигателя. Отчетливо прослушивается на низких оборотах прогретого мотора (слабое давление моторного масла), при резком поднятии оборотов и сбросе газа. Зазоры увеличиваются между шейкой и вкладышем, составляя около 0.1-0.2 мм. При падении давления смазки до критически низких показателей стук будет звонким на всех режимах.

Необходимо отметить, что резко начать стучать коленвал может также по причине использования моторного масла низкого качества или такого смазочного материала, который не соответствует допускам производителя для данного типа ДВС. В этом случае масло нужно незамедлительно сменить, а перед заменой система смазки требует промывки.

Стучат вкладыши шатунов

Если стучат шатунные вкладыши, тогда звук похож на аналогичную неисправность коренных подшипников, но прослушивается более отчетливо. Появление такого стука с резко возрастающей интенсивностью в моменты смены оборотов коленвала указывает на необходимость срочного ремонта. Эксплуатировать двигатель с таким стуком запрещается, так как мотор, выражаясь простым языком, рискует «словить клин».

Застучал мотор на ходу: что делать водителю

При появлении стука двигателя первым делом нужно проверить уровень моторного масла. Появление стука вполне может быть связано с падением давления в смазочной системе. Если с уровнем все в порядке, тогда на начальном этапе потребуется точнее локализовать неисправность, исключив возможные стуки топливной аппаратуры, приводов, шкивов навесного оборудования и т.д. Далее необходимо определить характер стука, а также подтвердить или опровергнуть факт его усиления под нагрузкой. Если с ростом нагрузки на ДВС мотор стучит сильнее, тогда вероятнее всего проблемы возникли в КШМ и ЦПГ.

В том случае, если частота стука отлична от частоты вращения коленвала в два раза, тогда вероятны проблемы с ГРМ. Это объясняется тем, что коленвал вращается в два раза быстрее распредвала. Прогрев двигателя в подобном случае может приводить к усилению стука, так как с ростом температуры происходит увеличение зазоров клапанного механизма. Что касается нагрузки на ДВС, то стук механизма газораспределения обычно не зависит от режима работы двигателя. Исключением могут являться гидрокомпенсаторы, которые стучат более интенсивно под нагрузкой.

При появлении стуков на холодном или горячем двигателе, то есть в зависимости от температуры, нужно дополнительно учесть возможное расширение изношенных деталей с прогревом и уменьшение зазоров (стук ослабевает). Одновременно с этим разжижение нагретого масла может привести к усилению стука. Первый случай характерен для ЦПГ, второй затрагивает подшипники кривошипно-шатунного механизма.

На основании сделанных выводов о характере стука можно принять решение о поездке в сервис своим ходом или же вызове эвакуатора. Напоследок добавим, что усиление стука под нагрузкой и быстрое его прогрессирование при езде является четким признаком того, что от самостоятельного перемещения лучше отказаться. В этом случае двигатель следует заглушить для предотвращения дальнейшего разрушения силового агрегата.

Стук поршня — причины

Стук поршня может иметь самые различные причины в работе двигателя.

• Перекос поршней из-за слишком большого зазора: слишком большой диаметр цилиндра или износ / попадание материала приводят к тому, что поршень переходит в наклонное положение в результате качания движения шатуна и перекладки поршня в цилиндре и при этом происходят сильные удары головки о рабочую поверхность цилиндра.

• качание поршня из-за недостаточного зазора в опоре пальца: зазор между поршневым пальцем и втулкой шатуна может быть слишком маленьким, зазор может, однако, также исчезнуть в работе из-за заклинивания или перекоса. Это происходит особенно из-за несоосности шатуна (изгиб или перекос)

• Удар поршня в направлении пальца: боковой удар поршня о стенку цилиндра исходит в большинстве случаев от стержня шатуна. Из-за несоосности стержня шатуна (изгиб, но особенно перекос) поршень при ходе выполняет качающееся движение в продольной оси двигателя, причем поршень попеременно ударяется о цилиндр, несимметричные шатуны или эксцентричная опора поршня в шатуне имеют тот же эффект.

• попеременные удары поршневого пальца о стопоры поршневого пальца: осевое смещение поршневого пальца всегда является последствием несоосности между осью поршневого пальца и осью коленчатого вала. Как уже описано в предыдущем пункте, изгиб или перекос шатуна, а также асимметрия в шатуне являются наиболее частыми причинами таких дефектов. Слишком большой зазор опоры шатуна (шейка подшипника шатуна на коленчатом валу) может, однако, вызвать боковое качание шатуна, особенно при низкой частоте вращения. Поршневой палец из-за этого заклинивается в бобышке шатуна и качается в отверстии поршневого пальца. Удары поршневого пальца о стопоры пальца являются последствием.

* не соблюдено направление сборки поршня: для перекладки поршня перед верхней мертвой точкой и перед началом рабочего такта ось поршневого пальца смещена на несколько миллиметров в сторону нагруженной стороны поршня. Если поршень вводится в цилиндр смещенным на 180° и тем самым поршневой палец смещается в не ту сторону, то перекладка поршня осуществляется в неправильный момент. Качание поршня в результате этого происходит сильнее и громче.

Радиальные места ударов на жаровом поясе

рис. 1

Описание повреждения

Жаровой пояс имеет в направлении качания следы ударов (рис. 1). На юбке поршня наблюдается более сильный износ сверху и снизу, чем в середине юбки.

Оценка повреждения

Удары поршня вызваны попеременным ударом головки поршня о рабочую поверхность цилиндра, они особенно отрицательно воспринимаются снаружи. В зависимости от причины, жаровой пояс ударяется или в направлении качания или в плоскости овальности (направление пальца) о стенку цилиндра.

Возможные причины повреждений при ударах в направлении качания

• слишком большой монтажный зазор и тем самым неправильное направление поршней, вызванное расточкой или хонингованием цилиндра со слишком большим диаметром

• не соблюдено направление сборки поршня в поршнях со смещенной осью.

• тяжелоходная опора пальца: из-за тяжелого хода головка поршня ударяется о рабочую поверхность цилиндра в так называемой плоскости качания.

Причинами являются:

• недостаточный зазор в бобышке шатуна или в отверстии пальца.

• слишком узкая поршневого посадка пальца во втулке шатуна (шатуны с горячей посадкой), при горячей посадке поршневого пальца и при слишком узкой посадке пальца в бобышке шатуна последняя деформируется в направлении самой тонкой толщины стенки. Бобышка шатуна и поршневой палец при этом приобретают овальную форму.

• в шатунах с горячей посадкой уменьшение зазора между поршневым пальцем и поршнем из-за перекоса поршневого пальца в

результате геометрически не совсем круглых отверстий в бобышках шатунов. • задиры поршневого пальца

Возможные причины повреждений при ударах в направлении пальца

• При несоосности шатуна, особенно при его перекосах или при слишком большом зазоре шатуна головка поршня качается в направлении поршня и ударяется о цилиндр.

• несоосность шатуна (изгиб/перекос): возникает попеременное осевое смещение в поршневом пальце, вследствие чего палец ударяется о стопорные кольца.

opelastra10.ru

Что такое юбка поршня?

Юбка поршня – это его самая нижняя часть. Её задача заключается в недопущении раскачивания поршня внутри цилиндра. Обычно, на юбку наносятся небольшие насечки или специальное покрытие, предназначенные для подачи масла на стенки цилиндра с целью их смазки. В некоторых мощных двигателях, с высокими эксплуатационными характеристиками, юбка поршня может покрываться специальным химическим составом, способствующим смазке стенок цилиндра и не допускающим появления царапин на их поверхности.

В двигателе внутреннего сгорания поршни герметично запираются внутри цилиндра при помощи поршневых колец. Во время движения поршня вниз и вверх, кольца контактируют со стенками цилиндра и сохраняют его чётко по центру цилиндра. В самой верхней и нижней точке своего движения поршень меняет своё направление, и здесь появляются раскачивающие его силы. В этот момент в работу вступает юбка поршня, правя его для повторения рабочего цикла.

В зависимости от окружности вращения коленчатого вала и длины шатуна, для юбки поршня может представлять опасность её контакт с коленчатым валом в самой нижней точке движения поршня. Это особенно актуально для мощных, форсированных двигателей. В таких двигателях эта проблема разрешена изменением хода поршня большей окружностью вращения коленчатого вала и длиной шатуна. Изменено и расположение поршневого пальца, соединяющего поршень с шатуном.

В форсированном двигателе блоку цилиндров необходимо наличие контроллеров в нижней части каждого цилиндра, не позволяющих коленчатому валу и шатуну контактировать с блоком. Нижняя часть юбки поршня должна иметь соответствующий зазор, препятствующий её контакту с шатуном при его вращении вокруг колена вала. При выставлении зазора между юбкой и шатуном, очень важно соблюсти его одинаковый размер по всем сторонам юбки. Это обеспечит сохранение балансировки шатунно-поршневой группы. Несоблюдение данного условия приводит к разбалансировке компонентов, что может стать причиной катастрофических последствий для двигателя.

Одним из признаков того, что двигатель эксплуатировался при низком уровне масла, является наличие царапин и задиров на юбке поршня. При недостатке масла в двигателе, поршень, двигаясь вверх и вниз внутри цилиндра, истирает и царапает свою юбку о стенки цилиндра, оставляя на ней упомянутые признаки. При таком стечении обстоятельств, часто приходится менять поршни и растачивать цилиндры, для удаления с их стенок царапин оставленных юбкой поршня.

< Предыдущая		Следующая >

www.mesport.ru

Запасные части и аксессуары для автомобилей ФОРД