От чего в двигателе стучат пальцы

Как убрать стук поршней

Изменение общего шумового фона при работе мотора свидетельствует о граничном износе деталей или поломках. Один из видов шума – стуки, хорошо различимые в верхней части блока цилиндров. Если стучат поршни, то потребуется капитальное вмешательство, то есть разборка мотора и замена поршневой группы. Это единственный и радикальный способ решения проблемы.

Владельцу автомобиля надо знать, как убрать стук поршней, и как этого делать не стоит, чтобы минимизировать потенциально значительные затраты. Никто ведь не станет лечить аппендицит таблетками. Только хирургия.

Природа стука поршней

Поршни подогнаны к цилиндрам с высокой точностью при строго нормированном зазоре. Это обусловлено не совсем одинаковым тепловым расширением материалов поршня и блока цилиндров и разницей в температурных режимах.

Между цилиндром и поршнем всегда имеется тонкая масляная плёнка. Регулируют её маслосъёмные кольца и хон – рисунок механообработки на внутренней поверхности цилиндров. Масло уменьшает шум от неизбежных ударов при выбирании зазора.

Со временем нарастает износ трущихся пар, зазоры увеличиваются. Хон стирается, что ускоряет процесс. Величина зазора по всей площади неравномерна:

• в верхней части меньше масла и выше температура;
• на центральном участке движения больше скорость поршня;
• нижняя часть лучше смазывается, все условия износа тут ослаблены;
• нагрузки на поршень сильно отличаются вдоль оси пальца и перпендикулярно к нему.

В результате цилиндр приобретает характерную бочкообразную форму и эллиптическое сечение. Но максимальный шум поршень издаёт при перекладке в районе верхней мёртвой точки, когда изменяет знак вектор силы со стороны шатуна. Отсюда и типичный симптом износа – стук на перекладке поршней.

Возможны и иные причины стука. Реже они связаны с механическими повреждениями – трещинами и поломками поршней и колец. Ещё реже проявляется износ пальца и бобышек, в которых он закреплён.

Проявление дефекта и диагностика

Стук поршня проявляется как на холодном двигателе, так и после прогрева. Диагностируется он по частоте и тембру. Частота кратна скорости вращения коленвала и количеству цилиндров (хотя могут стучать только отдельные детали, что смазывает картину). Тембр более глухой, чем со стороны газораспределительного механизма, но звонче, чем у подшипников коленвала. Локализован звук обычно ближе к камере сгорания блока.

Как правило, при подобных неисправностях сильно возрастает расход масла на угар. Это типичный признак, что двигатель пора полностью разбирать и ремонтировать.

Какой вид ремонта потребуется

Если чётко фиксируется стук на перекладке, а мотористы определяют это с лёгкостью, то неизбежен капитальный ремонт. Потребуется расточка блока в ремонтный размер и установка увеличенных поршней. Где это не предусмотрено – мотор гильзуется запрессовкой тонкостенных гильз под стандартные поршни и кольца. Технологии капитального ремонта, устраняющие стук поршней, чётко регламентированы и однозначны.

Многие надеются на применение рекламируемых восстанавливающих присадок. Якобы в увеличивающийся зазор откладывается особый материал и поверхности восстанавливаются. На самом деле убрать стук поршня присадкой можно лишь в редких случаях и кратковременно. Чаще всего это связано с изменением вязкости масла после добавления вещества из «волшебной» баночки. Что можно сделать и без присадок, просто залив другое масло.

Ошибки и возможные последствия

При попытке ликвидировать стуки малыми расходами часто делаются неверные шаги, ведущие к усугублению проблемы и бесполезным затратам времени и средств:

• заменяются поршни или кольца без расточки блока;
• пробуются многочисленные разрекламированные присадки;
• перебирается газораспределительный механизм и прочие ошибочно определённые источники стуков;
• двигатель продолжает эксплуатироваться до полного отказа.

Следствие всегда одно – увеличение стоимости последующего ремонта, вплоть до полной утилизации и замены двигателя. Хотя на ранних стадиях можно значительно сократить расходы на капремонт, если не запускать проблему и не засорять двигатель посторонними веществами неизвестного происхождения, а также продуктами износа и угара масла.

Что делать, если в двигателе стучат «пальцы»?

Стук пальцев – это распространенная проблема, с которой сталкиваются многие автовладельцы. Поговорим поподробнее о том, что же принято понимать под такой неисправностью, как выполняется ремонт и какие будут ожидать затраты автовладельца на устранение имеющихся неисправностей.

Любой появившийся посторонний шум двигателя должен стать основанием для автовладельца провести подробную диагностику машины и устранить имеющиеся неполадки. Чем раньше автовладелец обратиться в сервис за выполнением ремонта, тем проще и дешевле устранить подобные неисправности.

Что делать, если в двигателе стучат «пальцы»?

Такое понятие как стук пальцев определить не составит труда. Конечно, внутри двигателя нет никаких пальцев, а такой звук, который, напоминает, словно удары пальцами по металлической крышке двигателя, вызван неправильным распределением и последующим сгоранием топлива в двигателе. Образуется такой звук от того, что взрывная волна от поджигаемой топливно-воздушной смеси ударяется о металлические стенки, издавая характерный шум.

При появлении таких звуков следует оперативно обращаться в ремонт, так как на начальном этапе этих неисправностей можно устранить неполадки одной лишь корректировкой впрыска. Если автовладелец пренебрегает появившимися симптомами неисправности мотора, то, в конечном счете, выгорает напыление цилиндров, появляются проблемы с клапанной группой, а двигатель будет ожидать дорогостоящий капитальный ремонт.

Причина стука пальцев

Вне зависимости от того, по какой причине начинают стучать пальцы, всё же подобное явление ненормально и необходимо вскрывать мотор, выполнять его диагностику и соответствующий ремонт. Только лишь на отдельных модификациях двигателей при резком разгоне всё же такой стук может возникать по естественным причинам, когда на мотор приходятся повышенные нагрузки. Но если такие звуки появляются на холостом ходу или плавном разгоне, то у двигателя имеются неполадки, которые необходимо как можно скорее устранять.

Кстати, причиной такого стука пальцев может стать плохое качество используемого бензина. Ни в коем случае не следует понижать октановое число, чем-то требует автопроизводитель. Именно это является основной причиной появления неприятного стука пальцев. Также возникать такие поломки могут по причине неисправности расходомера воздуха или же поломке датчика детонации. В любом случае, если смена топлива не помогла решить проблему, то потребуется выполнять первоначально компьютерную диагностику мотора, а потом вскрывать его и проверять впрыск.

Ещё одной причиной появления подобных проблем являются неисправности системы зажигания. Настройки зажигания могут сбиваться даже в самых современных автомобилях, что и приводит к неправильной детонации и появлению выраженных посторонних стуков в работе мотора. В подобном случае необходима перенастройка инжектора и зажигания, что выполняется в условиях сервиса на специальном оборудовании.

Куда хуже, когда причиной стука пальцев является общий износ автомобиля. В подобном случае потребуется комплексный ремонт, который относится к категории капитального и имеет соответствующую стоимость. Однако подобное отмечается лишь на сильно изношенных автомобилях, которые пробежали уже 300-400 тысяч километров и более. Для такого восстановления используются соответствующие ремкомплекты, однако куда проще бывает заменить мотор на бэушный контрактный, чем пытаться заняться его восстановлением.

На большинстве двигателей появление характерного металлического стука пальцев является признаком неисправности системы зажигания или других поломок двигателя. В первую очередь автовладельцу следует попробовать сменить заправку, если подобное не помогло, нужно доставить машину в сервис, выполнить её компьютерную диагностику, определить имеющиеся неисправности и провести оперативный ремонт. Оставлять без внимания такие неисправности не следует, так как в последующем выгорает напыление цилиндров, появляются проблемы с клапанной группой. В конечном счете, приходится выполнять дорогостоящий капитальный ремонт мотора.

Стучит палец поршня что делать?

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

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

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.

Бибки.ру: твоя дорога

Детонация или стучат пальцы

Разберемся, что такое детонация и что есть пальцы.
Начнем с детонации. Поршень движется вверх, сжимая горючую смесь в цилиндре, при подходе поршня к верхней мертвой точке, через электроды свечи проскакивает искра, появляется пламя, и к моменту подхода поршня к верхней мертвой точке, смесь разгорается по всему объему камеры сгорания. Во время горения топливно-воздушная смесь расширяется, тем самым, выполняя полезную работу, и поршень под воздействием давления газов движется вниз. Фронт пламени при этом распространяется равномерно. Смесь именно горит. Так происходит при нормальном сгорании топлива.
А теперь представим, что поршень идет вверх и где-то по середине его хода, смесь взрывается, скорость распространения пламени возрастает в сотню раз, получившиеся в результате горения газы с огромной силой давят на днище поршня, во время его движения вверх, тем самым, заставляя его колебаться в гильзе цилиндра, вот в этот момент мы и слышим металлический стук из-под капота. При этом давление в цилиндре возрастает в сотни раз, понятное дело, что такой процесс горения ни к чему хорошему не приведет. Может прогореть поршень или треснуть поршневые кольца.

Наиболее вероятные причины детонации:

1. Плохой бензин или его октановое число не соответствует типу двигателя.
2. Момент зажигания слишком ранний. То есть поршень еще двигается вверх, а смесь уже горит. В таком случае возможны обратные вспышки в двигателе, выстрелы смеси в карбюратор, еще говорят «мотор чихает».
3. Смесь подаваемая в цилиндры слишком бедная. Например, возможен подсос воздуха через систему усиления тормозов или через прохудившиеся прокладки под впускным паком. Также возможно загрязнение топливного фильтра, форсунок двигателя или засорение каналов и жиклёров карбюратора.
4. Нагар в камерах сгорания – из-за слоя нагара объем камеры сгорания уменьшается, тем самым бензин сжимается сильнее, и может начать взрываться из-за сильного сжатия.

Способы борьбы:
1. Залить качественного топлива.
2. Проверить и отрегулировать момент зажигания.
3. Поискать трещины в системе усиления тормозов. Пройтись мыльной водой по местам соединения впускного коллектора к головке цилиндров.
4. Попробовать применить т.н. «раскоксовку». Об этом в другой статье.

А теперь поговорим о стуке пальцев.
На первом фото тот самый поршень, на который давят газы получившиеся в результате горения топливно-воздушной смеси.

На втором фото шатун, ведь силу, переданную на поршень как-то нужно превратить в крутящий момент. Шатун соединяем поршень с коленчатым валом двигателя.

На третьем фото поршень, шатун и коленвал в сборе.

Ну а теперь поговорим о пальцах.
Поршень к шатуну ведь нужно прочно прикрепить и при этом оставить возможность для движения поршня относительно шатуна, вот тут то и нужен поршневой палец.
На четвертом фото поршневой палец.

Ну, а на этом фото поршень и шатун в сборе.

А теперь о стуке. При большем пробеге мотора или в результате установки поршневых пальцев не той размерной группы которой соответствует поршень, в соединении поршень-палец появляется люфт и как результат стук, при чем не как не связанный с детонацией. Обычно стук как бы двойной, т.е. стучит в верхней мертвой точке и нижней мертвой точки поршня. И при чем тут детонация?

Детонация и стук пальцев в двигателе: причины и способы устранения

23 сентября 2016 Категория: Диагностика неисправностей автомобиля

Многих автомобилистов тревожит вопрос, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне машины? Стоит сказать, что постановка этого вопроса изначально неверна.

Хотя само словосочетание “стучат пальцы” и является очень распространенным, но все же оно неправильное. Стучать поршневые пальцы не могут, а на самом деле мы слышим звук ударной волны взорвавшегося топлива.

Сгорание топлива в исправном двигателе происходит последовательно. Начавшись около свечи зажигания, пламя постепенно занимает собой всю камеру сгорания. Однако существует и другой тип горения, называемый детонационным.

Во время этого явления вся топливно-воздушная смесь в камере сгорания резко взрывается, при этом давление и температура в цилиндре двигателя увеличивается в разы. Такой взрыв называется детонацией. А звук от этого взрыва – это и есть тот самый стук пальцев в двигателе, о котором многие говорят.

Стоит отметить, что существует также понятие вибрации двигателя, которое часто путают с детонацией. Если детонация связана с горением топлива, то вибрация – это процесс колебаний силового агрегата, вызванный неисправностью или неправильной его установкой.

Почему стучат пальцы в двигателе?

Октановое число топлива – это показатель, характеризующий коэффициент сопротивления топлива возгоранию при сжатии. Иными словами он показывает детонационную стойкость топлива. Соответственно в двигателе с высокой степенью сжатия должен использоваться бензин с высоким октановым числом.

Все современные двигатели имеют высокую степень сжатия и если использовать в них низкооктановое топливо, вероятность детонации очень высока. При небольших отклонениях параметров бензина так называемый стук пальцев в двигателе можно будет наблюдать при нагрузке на мотор или при разгоне машины. В более серьезных случаях – при любом режиме работы двигателя. Пусть высокооктановый бензин и стоит дороже низкооктанового, но экономить на нем не стоит хотя бы поэтому.

Еще одна причина детонации – это калильное зажигание, то есть самопроизвольное сгорание топлива в цилиндрах двигателя. Причинами такого явления может быть горящая сажа или высокая температура в камере сгорания. Проблема чаще всего появляется на изношенных двигателях, потребляющих много масла.

Другой причиной могут послужить неподходящие к конкретному двигателю свечи зажигания. Очень важно подобрать свечи в двигатель с подходящим калильным числом. Различают «холодные», «средние» и «теплые» свечи. В противном случае перегретый изолятор центрального электрода свечей может вызывать преждевременное возгорание бензина в цилиндрах, горение которого будет сопровождаться тем самым стуком пальцев в двигателе.

Обеднение топливной смеси, то есть увеличение в смеси количества воздуха по сравнению с бензином также может стать причиной детонации. Обедненная смесь при попадании в цилиндры двигателя вызовет детонацию с гораздо большей вероятностью, чем нормальная.

Детонация также может возникать от высокой нагрузки на двигатель. И дело необязательно в каких-либо неисправностях, а в особенности работы определенного двигателя. Поэтому задаваясь проблемой, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне машины, стоит ознакомиться с нюансами работы силового агрегата вашего автомобиля. Возможно, это его недостаток, проявляющийся во время перегруженности мотора. Впрочем, если попытаться, к примеру, стартовать сразу на третьей передаче, то с большой вероятностью можно будет услышать даже не глухой стук, а громкий лязг на многих двигателях.

Чем опасна детонация?

Детонация может повлечь за собой непоправимые последствия для машины, например:

• Прогар поршня;
• Прожог прокладки ГБЦ;
• Повреждение клапанов;
• Поломка поршневых колец и так далее.

И это неполный список возможных повреждений. Корпусные детали двигателя также могут потрескаться. Современные двигатели, работающие на высоких оборотах, из-за детонации за считанные секунды могут выйти из строя.

Методы борьбы с детонацией

В двигателе существует специальная система гашения детонации, включающая в себя особую часть программы управления двигателем, датчики и исполнительный блок. Датчик устроен таким образом, чтобы реагировать на детонацию. При ее возникновении на пьезокристаллической пластине датчика возникнет напряжение, зависящее от амплитуды и частоты колебаний звуковой волны взрыва.

Блок управления принимает сигнал с датчика и, при обнаружении детонации, оптимизирует работу системы зажигания для ее прекращения. Однако эта система не всесильна. Если топливом является бензин с низкооктановым числом, она помочь не сможет.

Стучат пальцы в двигателе, что делать?

Первое, что нужно сделать при характерных звуках из-под капота – это попытаться уменьшить нагрузку на двигатель машины. Не стоит резко разгоняться и требовать от мотора его максимум – это его только быстрее “убьет”, 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 подойдет в большинстве случаях. Проверьте на всякий случай высоковольтные провода и свечи зажигания, поскольку именно из-за них часто случается детонация. Если из вышеперечисленного ничего не помогло, за помощью следует обратиться в автомобильный сервис.

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? разбираемся в проблеме

Любой посторонний шум в двигателе автомобиля должен вызывать настороженность у водителя. Даже если неисправность никак не сказывается на ходовых характеристиках автомобиля, само ее появление должно заставить владельца машины задуматься о диагностике.

Одной из проблем, которую часто игнорируют водители, является стук пальцев в двигателе. Появляется он при наборе машиной скорости, и если не обращать на это внимание, со временем могут возникнуть серьезные проблемы в работе мотора. При этом чаще всего определить причину, почему стучат пальцы двигателя при разгоне, а также исправить ситуацию, водитель может без обращения в сервисный центр.

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.

Если представить, что во время хода поршня вверх смесь взрывается, а не горит, тогда скорость распространения пламени сильно возрастает. Расширяющиеся газы с огромной силой давят на днище поршня, препятствуя его подъему в ВМТ. В результате поршень буквально «шатается» в гильзе, значительно растут нагрузки на КШМ, в том числе и на поршневые пальцы. Водитель слышит отчетливый металлический стук в двигателе именно в такие моменты, так как давление газов в цилиндре сильно возрастает. Параллельно с этим снижается мощность мотора, двигатель начинает дымить и вибрировать, повышается температура силового агрегата. Отметим, что детонация может возникать как в бензиновом, так и в дизельном двигателе.

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.

Чем опасен стук пальцев в двигателе

Хаотично движущиеся в цилиндре элементы сгорания топлива повышают температуру стенок цилиндров. Если двигатель будет работать в таком режиме, то на все его элементы лягут дополнительные нагрузки. Когда водитель не обращает на проблему внимания, она приводит к следующим неисправностям:

• Искривление блока цилиндров;
• Повреждения клапана или шатунов;
• Деформация поршня.

Чем дольше разносится стук пальцев в процессе работы двигателя, тем быстрее возникнет необходимость капитального ремонта мотора.

Причины возникновения

При корректной работе силового агрегатасохраняется последовательность процесса сгорания топлива. Стартует он со свечей зажигания, а затем равноудаленно заполняет всю камеру. Детонационное горение происходит абсолютно по-другому. Весь объем топливно-воздушной смеси взрывается одномоментно, резко, провоцируя значительное повышение показателя давления и температуры самих цилиндров. При таких условиях в местах наибольшей концентрации несгоревшего топлива образовываются химические активные соединения. При достижении критических величин возникают цепные химические реакции, способствующие воспламенению взрывного типа. Образовавшаяся волна, двигается достаточно быстро, сильно ударяет стенки камеры и поверхности цилиндров, одновременно организуются новые точки самовозгорания. Итогом становятся многочисленные колебательные явления, провоцирующие вибрации силового агрегата.

Данное явление и есть детонация, которая становится первопричиной того, почему стучат пальцы в двигателе. Может возникнуть по разным причинам, самыми распространенными являются: Состав топлива. Если воздух и топливо находятся в пропорции 9-0, чем нарушают средний показатель, то в случае проникновения в камеру с повышенной температурой и давлением на отдаленных участках формируются различные реакции окислительного вида, являющиеся первоисточником процесса самовоспламенения, то есть детонации. Величина угла опережения зажигания. Повышение данного показателя провоцирует сдвиг максимального пика давления, что становится фактором возникновения детонационных процессов. Октановое число топливной смеси. Чем ниже этот показатель, тем больше вероятность возникновения детонации. Уменьшение данного критерия приводит к росту химической активности горючего к процессу окисления. Поэтому автовладельцы, использующие 76-й бензин намного чаще отмечают стук поршневых пальцев, чем водители, заливающие в бак 92-й бензин. Степень сжатия. Показатель, характеризующий соотношение объема одного цилиндра к общему объему камеры сгорания. Его увеличение приводит к тому, что неизменно начинают возрастать давление и температура, а значит, увеличивается риск возникновения детонации. Поэтому, если установлен силовой агрегат с достаточно большим показателем степени сжатия, то автовладельцу рекомендовано использовать высокоэтилированный бензин. Калильное зажигание, вызывающее сгорание самопроизвольного характера топливной смеси в цилиндрах. Возникает из-за наличия горящей сажи либо от высокой температуры в камере. Не менее важно грамотно подбирать тип свечи зажигания. Различают «холодную», «теплую» и «среднюю» свечу, характеризующуюся разным калильным показателем. Это необходимо для того, чтобы не вызвать возгорание приперегреве изолятора центрального электрода свечи. Увеличенная нагрузка на мотор. Если водитель будет предпринимать попытки каждый раз стартовать, например, с третьей передачи, то в определенный момент он неизменно услышит, как стучат пальцы его двигателя.

От чего в двигателе стучат пальцы

Лада ВАЗ-2110 (2111, 2112). Стучат пальцы в двигателе

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.

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.
Если представить, что во время хода поршня вверх смесь взрывается, а не горит, тогда скорость распространения пламени сильно возрастает. Расширяющиеся газы с огромной силой давят на днище поршня, препятствуя его подъему в ВМТ. В результате поршень буквально «шатается» в гильзе, значительно растут нагрузки на КШМ, в том числе и на поршневые пальцы. Водитель слышит отчетливый металлический стук в двигателе именно в такие моменты, так как давление газов в цилиндре сильно возрастает. Параллельно с этим снижается мощность мотора, двигатель начинает дымить и вибрировать, повышается температура силового агрегата. Отметим, что детонация может возникать как в бензиновом, так и в дизельном двигателе.

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.
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.
Добавим, что достаточно часто калильное зажигание возникает в том случае, если свечи были подобранны неправильно. Дело в том, что подбор свечей нужно осуществлять с учетом физических размеров и калильного числа. Это означает, что для каждого мотора существуют так называемые «холодные» и «горячие» свечи, подходящие по размеру. Также за состоянием свечей нужно следить, периодически выкручивая их для проверки. В случае обнаружения дефектов рекомендуется незамедлительно менять отдельные свечи или сразу устанавливать новый комплект.

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;