Стук в двигателе причины и способы обнаружения

Если появился стук в двигателе необходимо сразу найти источник. В противном случае стук будет только усиливаться. Приведет к полному разрушению того механизма в котором он появился и может разрушить двигатель полностью. Так что он не будет подлежать ремонту и восстановлению.

Почему стучит двигатель         

Стук в двигателе появляется по причине износа трущихся поверхностей. Все сопряженные детали имеют определенный зазор между собой. Его ещё называют тепловым. Потому что двигатель нагревается, детали расширяются. Какие больше какие меньше. И двигатель не клинит и не разрушается только благодаря наличию этих зазоров. Но в результате трения и воздействия биения у валов и механизмов. Эти зазоры увеличиваются. Перестают быть допустимыми. Масло которое поступает к трущимся поверхностям по магистралям теряет давление. Потому что увеличившиеся зазоры перестают создавать сопротивление для масла.

 Насос работает по принципу, чем больше сопротивление в магистрали, тем выше он создаёт давление. Соответственно чем маслу проще проходить по каналам, тем ниже давление, создаваемое масляным насосом. В результате падения давления износ идет еще интенсивнее. У валов и шестерен появляется место для амплитуды. Вместо того чтобы скользить по своим поверхностям механизмы начинают биться своими поверхностями. Сначала этот стук не слышен но в течении небольшого времени стук усиливается и если его не остановить вовремя происходит разрушение деталей.

Самый безобидный стук это стук клапанов. если предусмотрена  регулировка зазоров между шейкой клапана и коромыслом или рокером в зависимости от конструкции ГРМ.

Почему стучат клапана в двигателе

Стук клапанов возникает из за того что происходит износ поверхностей механизмов начиная от кулачка рспредвала и заканчивая шейкой клапана. Для нормальной работы двигателя устанавливаются определенные тепловые зазоры.В результате трения зазоры увеличиваются. Увеличивается амплитуда движения механизмов ГРМ. Грубо говоря, увеличивается размах, с которым детали начинают биться друг о друга. И как следствие удары начинают прослушиваться и в дальнейшем слышатся более четко и громко.

Эту проблему легко устранить при помощи регулировки зазоров клапанов.

Стук в двигателе

Подобный стук слышен в верхней части двигателя под клапанной крышкой. Особенно звук усиливается, если двигатель работает на холостых оборотах. При увеличении оборотов стук пропадает. Вернее он не пропадает, а становится менее слышимым. То есть если после регулировки стук пропал, значит, проблема была в увеличенных зазорах.

Но иногда характерный стук не поддается регулировке. Из за неравномерного прилегания чашки клапана к седлу прослушивается стук от удара клапанов по седлу. С этой проблемой приходилось сталкивать на головках двигателя Камаз. После тщательной регулировки зазоров стук не пропадает. Его отчетливо слышно. После снятия головки и притирки седла клапана стук пропадает.

Так же клапана могут стучать и после правильной регулировки. Если поступает не достаточное количество масла в полость под клапанной крышкой. Масло либо не поступает вообще, либо его давления не достаточно, чтобы оно разбрызгивалось и попадало на трущиеся детали. В этом можно убедится, если при отрытой  клапанной крышки или заливной пробке, которая установлена на клапанной крышке. Отсутствуют брызги масляных капель. Которые должны лететь в разные стороны. Трущиеся поверхности становятся сухими. И стук  даже при правильных зазорах становится хорошо слышен.

Эту проблему можно решить только если убедиться то не забит масляный канал идущий от блока двигателя к головке. Либо замерить давление масляной системы двигателя. В случае его отсутствия. Необходимо искать проблему потери давления масла.

Современные двигатели не предусматривают регулировку клапанов. Это стало возможно с применение гидрокомпенсаторов. Между клапаном и распределительным валом. Их применение получило ещё одну причину по которой появляется стук в двигателе.

Почему стучат гидрокомпенсаторы.

Что бы понять по какой причине стучат гидрокомпенсаторы. Нужно знать как они устроены и их принцип работы. Гидрокомпенсатор это поршень,  который движется от нажатия распределительного вала. То есть давление от распределительного вала на клапан  передаётся через гидрокомпенсатор. Но это не всё. Внутри компенсатора. Имеется плунжер в который поступает давление от масляной магистрали двигателя. Плунжер перемещается во внутренней части поршня. Давление масла удерживается в полости плунжера благодаря обратному клапану. Проще говоря, масло попало в полость плунжера плунжер переместился, зазор убрался и подпружиненный шарик удерживает созданное давление. Тем самым устраняется зазор между кулачком распредвала и клапаном.

Можно выделить несколько причин, почему стучат гидрокомпесаторы.

  1. Клапан не удерживает давление масла к полости компенсатора.
  2. Образовалась выработка в клапане из за этого он перестал удерживать давление
  3. Плунжер заклинил и перестал двигаться во внутренней полости. Не происходит расширение, и зазор не убирается.
  4. Износ между корпусом компенсатора и посадочного места по которому компенсатор движется То есть масло в компенсатор подается по масляному каналу через имеющееся в компенсаторе отверстие. Если между плоскостью компенсатора и плоскостью его посадочного места. В результате выработки образовался зазор. Перестаёт создаваться давление масла. Оно просто вытекает. В результате появляется стук.
Стучат гидрокомпенсаторы

 Все эти причины приводят к тому, что не происходит движение плунжера внутри компенсатора. Зазор между клапаном и кулачком распредвала не убирается.

Устраняется эта проблема заменой компенсаторов. Если виноваты плунжер или расположенный в нем клапан

В случае образовании выработки между корпусом компенсатора и головкой блока. Тут сложнее. Имеются компенсаторы с увеличенным диаметром. Но маловероятно что это поможет на долго. Потому что выработка имеет овальную форму. И установка нового компенсатора в уже изношенный канал на долго проблему не решит. Но пробовать можно и нужно. Ремзавод возьмет за решение этой проблемы деньги сопоставимые со стоимостью новой головки блока.

Почему гидрокомпенсаторы стучат на холодную

Во первых если клапана в полости компенсаторов не удерживают давление масла и оно вытекает необходимо чтобы масло попало в полость плунжера, и произошло расширение. Но это кратковременный стук и неисправностью он не считается.

Во вторых увеличенные зазоры в посадочном месте компенсатора не позволяют создать давление плунжера. При прогреве двигателя компенсатор нагревается и расширяется. Тем самым уменьшается зазор и увеличивается давление. Компенсатор начинает работать.

Если компенсаторы начали стучать и на горячем двигателе. То двигатель начнет троить . Плохо развивать мощность. Следовательно, срочно требуется ремонт.

Стук в головке двигателя.

Стук в головке двигателя может возникнуть не только по причине нарушения регулировки зазоров клапанов, и неравномерного износа между седлом и клапаном. Но есть более серьёзные причины из за которых возникает стук в двигателе.

  1. Разбивается посадочное место седла клапана. Седло выскакивает, разрушается, попадает между клапаном и головкой. Двигатель начинает стучать. Здесь поможет только снятие головки блока .Её ремонт или замена. И это в лучшем случае. В худшем может повредиться гильза и поршень. Особенно часто подобная неисправность происходит на автомобиле Камаз с V-образным двигателем, где используются раздельные головки. Ремонт головки не рентабельный. Поэтому проще её заменить на новую.
  2. Неисправность подобная описанной выше может возникнуть и в результате попадания между поршнем или головкой блока посторонних предметов. Как правило, это могут быть шайба или гайка случайна попавшие во впускной коллектор. После неаккуратного ремонта.  Хорошо если то, что попало внутрь упечатается в поршень или головку. Тогда стук прекратится и в принципе можно ехать дальше. Пока этот предмер снова не оторвется и не начнется стук.
  3. Характерный металлический стук может возникать не только от ударов металлических предметов. Подобный стук может быть вызван прорывом газов через прогоревший клапан или поршень.  При этом двигатель начнет троить. Возможен прорыв пламени во впускной коллектор.
  4. Детонация причина металлического стука в районе головки блока. При детонации слышан явный металлический стук. При этом возникает сильная вибрация двигателя.  Детонация это самопроизвольное неконтролируемое возгорание топлива в камере сгорания. Происходит она следующим образом. В момент поджога топливной смеси при её дальнейшем горении происходит расширение горящих газов. Как следствие повышение давления в камере сгорания В этом заключается основной принцип работы двигателя. Но могут в этот момент возникать произвольные очаги возгорания в той  же камере. Потому что с увеличением давления расширяющихся газов происходит возгорание топлива в других участках так при увеличении давления увеличивается и температура. Которой достаточно для поджога еще не загоревшегося топлива. Оно может остаться от предыдущих циклов работы двигателя. По причине не правильно выставленного зажигания. Или увеличения зазоров клапанов. Причиной может быть увеличение степени сжатия. Из за образовавшегося нагара. Так как уменьшается объём камеры сгорания. Причины разнообразны. Но итог, явно выраженный металлический стук. Боротся с ним можно только устранив причину детонации.
  5. Стук поршневого пальца в верхней шейке шатуна так же хорошо прослушивается в верхней части двигателя. Определить его можно только после снятия шатуна с поршнем. Увидеть можно при снятии поддона, в случае если установлена втулка в поддоне окажутся мелкие медные крошки. Соответственно верхняя шейка шатуна будет болтаться в пальце.
  6. Еще одним источником стука двигателя является распредвал. Если он расположен в головке блока. Разбиваются опорные шейки распредвала и их посадочные места. Определить визуально очень сложно. Снижение давления масла как бы должно этому сопутствовать, но не факт. Стук достаточно звонкий напоминает стук клапанов при увеличенных зазорах. Если распредвал расположен в блоке двигателе то стука разбитой шейки распредвала практически не слышно. Но это и большая редкость. Распредвал является основной причиной падения давления масла в двигателе. И в случае если при замере давление низкое. Определить это можно по контрольной лампочке на приборной доске она начинает загораться на низких оборотах двигателя. Если это происходит то скорее всего проблема в распредвале.
  7. На дизельном двигателе характерный металлический стук возникает при неисправной форсунке. Стук форсунки напоминает стук гидрокомпенсатора. Убедится в этом можно, если открутить от ней трубку высокого давления. Но такое возможно только в том случае если в  системе подачи топлива используется ТНВД. С системой Коммон Рейл необходимо отключить провода от форсунки. Или отключить поочередно через ЭБУ используя диагностический сканер. При отключении неисправной форсунки стук пропадет.
Стук в двигателе

Стук в блоке двигателя

Стучит шатунная шейка коленчатого вала

Если стук прослушивается ниже головки блока двигателя. То скорее всего это разбились вкладыши шатуна на шейке коленчатого вала. При этом возникает достаточно четкий звук от ударов металлических поверхностей. При увеличении оборотов двигателя стук усиливается. Это самая коварная неисправность двигателя.

Двигатель со стуком работает до тех пор пока вкладыши не разобьются и не провернуться в шатунной шейке. Хорошо если их выдавит. Но если они налезут один на другой, шатун заклинит на шейке коленвала оторвется от поршня и может пробить блок. На двигателях грузовых автомобилей это достаточно распространенное явление.  У него даже есть название на водительском сленге «рука дружбы».

рука дружбы

То есть двигатель протянул руку дружбы. Когда шатун вылезает из пробоины в блоке. Поэтому если стук есть двигатель необходимо сразу заглушить. И не думать о том, что может быть дотяну до базы. Как правило, мало кто дотягивает. Поэтому если появился стук в двигателе на оборотах, скорее всего это стук в шатунной шейке коленчатого вала.

В этом случае двигатель придется капиталить. Если шатун не пробил блок, а двигатель просто заклинил или застучал. Необходимо снять поддон. Там сразу будет видно посиневший от трения шатун. Бывают случаи, когда не все так критично. Но это только на таких моторах как Камаз или ЯМЗ.  Иногда достаточно просто применять вкладыши и двигатель снова в работе. Это возможно только в том случае если на шайке коленчатого вала не разбилась поверхность. В том что образовались продольные полосы от разбитого вкладыша ни чего страшного.  На таком валу с новыми вкладышами всегда можно доехать до дома. А вот если шейка набита и уже не блестит. Это все вал необходимо снимать. Хотя старые мотористы умудрялись в ручную отшлифовать шейку вала  не снимая вал с двигателя. Но это вполне понятные свойства русского человека из любой ситуации найти выход.

Характерный стук в коренной шейке коленчатого вала

После того как начинают разбиваются коренные вкладыши коленчатого вала начинает прослушиваться глухой стук в двигателе. О отличается от стука в шатунных шейках. Идет из глубины двигателя. Стук не звонкий и на него сразу можно не обратить внимание. Но он отличается от обычных шумов исправного двигателя.

Определить неисправность шейке коленчатого вала можно только после того как снять поддон двигателя. Коренная шейка где произошло разрушение вкладыша. Изменит цвет от нагрева. Если сильного нагрева не было. Будет виден след стружки который она ставит в месте стекания маслс по коренной крыше. Образуется тонкая полоска стекающего масла, подкрашенная мелкой стружкой разбитого вкладыша.

Естественно подобная неисправность требует снятия коленчатого вала. И последующего его ремонта. Либо полной замены. Это возможно только после снятия двигателя и полной его разборки.

рука дружбы

Курьёзный случай со стуком в двигателе

После капитального ремонта двигателя автомобиля КАМАЗ Он был установлен на автомобиль из заведен. Через некоторое время стал прослушиваться металлический стук, идущий с верхней части двигателя. Особенно отчетливо он был слышан вдалеке от работающего двигателя. Но стук не был похож ни на какой из выше перечисленных. Сразу возникло подозрение. Что он не связан с работой деталей двигателя. И действительно причиной стука была не правильно установленное резиновое уплотнение между частями впускного коллектора. После того как прокладка была установлена заново стук пропал.

Стук создавал воздух, попадающий через нарушенное уплотнение. Поэтому при сборке необходимо внимательно проверять соединение всех навесных деталей.

Случай, когда не было стука при разбитых вкладышах

Двигателя ЯМЗ славятся своей надежностью. В двигателе сильно начало бежать масло из под коренного сальника коленчатого вала. Для того что бы его заменить требуется снять КПП. Корзину сцепления и маховик. После того как все работы сделаны. Было обнаружено, что причина течи масла не сальник, а трещина в плите на которой сальник установлен. Чтобы её снять необходимо снять поддон. После удаления поддона обнаружилась плачевная картина. 4 и 8 шатуны просто болтались на шатунной шейке коленчатого вала. Вкладыши уже были разбиты и выпали в поддон. Шейка коленчатого вала сильно разбита. Внутренние поверхности  шатунов также не подлежат восстановлению. Но автомобиль при этом приехал своим ходом. И не было слышно ни малейшего стука. Давление масла двигателя также было в норме. Хотя по логике должен был слышен сильный стук  в двигателе. Более не мог не заклинить коленчатый вал. Оказывается, бывает и такое.

Если у вас в копилке есть случаи возникновения стука в двигателе, поделитесь ими в комментариях. Многим будет интересно о них узнать.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.