Вибрации в моторе: 5+ причин для беспокойства — журнал За рулем
Двигатель вибрирует либо потому, что его таким спроектировали, либо вследствие неисправности. Эксперты «За рулем» отделили одно от другого.
Хотите познать секреты Вселенной — мыслите единицами измерения энергии, частоты и вибрации.
Никола Тесла
Материалы по теме
Мотор и коробка прослужат дольше! 8 простых советов
ДВС — это множество массивных деталей, движущихся с ускорениями. Если удается спроектировать мотор таким образом, чтобы все силы и моменты уравновешивали друг друга, получается самоуравновешенный мотор. Но на практике так выходит далеко не всегда.
Взять хотя бы коленчатый вал — весь такой «неравномерный», да еще обвешанный шатунами. Массу нижней головки шатуна вместе с шатунной шейкой удается уравновесить противовесами, расположенными на коленвалу. А еще в двигателе довольно большие массы — поршни и верхние головки шатунов — движутся возвратно-поступательно.
Материалы по теме
Камеры ГИБДД обучат штрафовать за «грязный» выхлопГИБДД вооружат 3D-сканерами — что изменится для водителей?Усталость за рулем приравняют к пьянству
Материалы по теме
Что не так с современными моторами: отвечают эксперты «За рулем»
Силы инерции возникают из-за того, что поршень движется в цилиндре не равномерно, а достигая максимальной скорости в середине своего хода и останавливаясь в верхней и нижней мертвой точках.
- Силы инерции первого порядка примерно пропорциональны массе деталей, движущихся возвратно-поступательно, радиусу кривошипа, квадрату угловой скорости коленвала и косинусу его угла поворота.
- Силы инерции второго порядка пропорциональны массе деталей, движущихся возвратно-поступательно, квадратам угловой скорости и радиуса кривошипа, косинусу удвоенного угла поворота коленчатого вала и обратно пропорциональны длине шатуна. Двигатели с длинными шатунами почти не нуждаются в уравновешивании сил инерции второго порядка, но невыгодны конструктивно из-за роста высоты блока цилиндров.
Уравновешиваем!
Уравновешивание одно- или двухцилиндрового двигателя.
Уравновешивание одно- или двухцилиндрового двигателя.
Одно- и двухцилиндровые моторы с параллельно расположенными поршнями можно уравновесить от сил инерции первого порядка двумя балансирными валами с несимметричными массами, вращающимися с частотой вращения коленвала. Самый известный для нас пример — двигатель Оки.
Силы инерции второго порядка уравновешивают двумя валами со смещенными массами, вращающимися вдвое быстрее коленвала.
В трехцилиндровых рядных моторах с кривошипами, размещенными под углом 120 градусов, силы инерции первого и второго порядков уравновешены. Но при этом неуравновешенными будут моменты от сил инерции первого и второго порядков. Моменты от сил инерции первого порядка уравновешивают одним валом, вращающимся с частотой вращения коленвала. Другими возмущениями пренебрегают — поэтому на практике почти все трехцилиндровики имеют режимы, на которых чувствуется «зуд».
Материалы по теме
Верная примета, что под капотом 3 цилиндра
В четырехцилиндровых рядных моторах уравновешены все силы и моменты, кроме сил инерции второго порядка. Если поршни двигателя не очень велики (то есть при рабочем объеме примерно до двух литров), силы инерции второго порядка незначительны и ими пренебрегают. При большей размерности приходится устанавливать уравновешивающие валы.
Идеально сбалансированным двигателем является рядная «шестерка» и ее производная — мотор V12.
Уравновешенность двигателей от времени работы и износа не меняется. Если у мотора отказал привод балансирного вала, весьма вероятно, что жить ему осталось недолго. Например, на корейских четырехцилиндровых двигателях балансирные валы приводятся от масляного насоса, а на некоторых моторах Mitsubishi — зубчатым ремнем привода ГРМ.
Признаки самоуравновешенности двигателя — это равенство нулю суммарных сил инерции поступательно-движущихся масс (вызываемых ускорением с частотой, равной частоте вращения коленчатого вала двигателя и удвоенной частоте вращения — это силы инерции первого и второго порядка) и суммарных центробежных сил. К ним добавляются моменты этих сил, действующие относительно середины коленчатого вала в плоскости оси коленчатого вала. Итого — шесть признаков. |
Балансирный вал и шестерня привода второго балансира двигателя Mitsubishi 4G63.
Балансирный вал и шестерня привода второго балансира двигателя Mitsubishi 4G63.
У вас массы неисправны
У идеального двигателя массы всех одноименных деталей одинаковы, все вращающиеся детали имеют балансировку, или, наоборот, расчетный дисбаланс, но точно выдержанный. Если эти условия не соблюдены, двигатель будет вибрировать с частотой того элемента, который несбалансирован.
Материалы по теме
Почему ломаются современные моторы? Еще 5 причин
В эксплуатации чаще всего проблемы возникают вследствие износа тех или иных деталей
. Например, сильную вибрацию двигателя вызывают шкивы коленвала с резиновым демпфером при разрушении последнего. Тот же эффект могут обеспечивать разрушенные двухмассовые маховики.Свою долю может внести неграмотный ремонт двигателя. Например, важна установка поршней с минимальным отличием по массе (желательно — не более одного грамма). Естественно, при ремонте нужно точно установить балансирные валы — иначе вместо снижения вибрации силовой агрегат может пуститься в пляс.
Дисбаланс способна внести даже неточная шлифовка коленвала в ремонтный размер, когда у четырехцилиндрового двигателя шатунные шейки получаются лежащими не точно через 180 градусов.
Идеально сбалансированный рядный шестицилиндровый двигатель.
Идеально сбалансированный рядный шестицилиндровый двигатель.
Уравновешивание четырехцилиндрового двигателя.
Уравновешивание четырехцилиндрового двигателя.
Откуда вибрации?
Самой частой причиной повышенной вибрации двигателя является разнобой в работе цилиндров. Худшая работа одного или нескольких цилиндров приводит к тому, что коленчатый вал начинает вращаться неравномерно — двигатель начинает трясти. В простейшем случае двигатель «троит» — так во все времена говорили водители автомобилей с четырехцилиндровым двигателем, у которого не работал один цилиндр.
Заставить цилиндр работать плохо могут форсунка, свеча, плохое уплотнение поршня и клапанов.
Заставить цилиндр работать плохо могут форсунка, свеча, плохое уплотнение поршня и клапанов.
Материалы по теме
Почему вазовские моторы постоянно трясет — экспертный разбор
Влияние одного цилиндра на работу мотора очень заметно, ведь мы лишаемся не четверти мощности, а еще больше вследствие насосных потерь и потерь на трение. Добавим сюда неравномерность вспышек — и вот возникает неприятнейшая тряска. Зато некоторые нерадивые водители восьмицилиндровых ЗИЛ‑130 могли всю смену ездить с неработающим цилиндром. Когда цилиндров много, потеря одного не так ощутима.
Кто испортил цилиндр
У ненормальной работы цилиндра возможны несколько причин. Рассмотрим их подробнее.
- Отсутствует (или низкая) компрессия
Причин потери компрессии может быть много. Например, прогар поршня, выражающийся в отверстии в донышке или в районе поршневых колец.
Материалы по теме
Испытали 7 приборов для оценки компрессии мотора
- Прогар клапана — появление щели, через которую газы свободно выходят, даже когда клапан прижат к седлу.
Прогорание прокладки головки блока цилиндров тоже ведет к отсутствию компрессии, особенно на моторах со старыми, толстыми металлоасбестовыми прокладками.
Если компрессия сохранилась, но заметно упала, цилиндр тоже в полную силу хорошо работать не будет, а потому вызовет вибрацию. Причины — задранные цилиндры или залегшие кольца, неплотно закрывающиеся клапаны и начинающая прогорать прокладка ГБЦ.
- Недостатки в топливоподаче
Форсунка может полностью выйти из строя, и тогда цилиндр вообще не будет работать. А плохо работать он будет с форсункой, у которой засорен распылитель. Меньше это будет чувствоваться на двигателе с распределенным впрыском топлива и гораздо сильнее на моторе с прямым впрыском или на дизеле.
Материалы по теме
Как продлить жизнь мотору: всего 5 условий
- Отсутствие искры или плохое искрообразование
Перебои в искрообразовании могут быть вызваны неисправностью либо сильным загрязнением свечи. Тот же эффект обеспечивают пробитые или с утечками тока катушки зажигания и высоковольтные провода.
- Неправильное воздухоснабжение
В один из цилиндров может поступать слишком мало или слишком много воздуха. Мало — когда сильно разрегулирован клапан или проблемы с заслонками, регулирующими длину впускного канала.
Много воздуха поступает, когда повреждена прокладка впускного трубопровода в месте подвода воздуха к цилиндру.Материалы по теме
6 самых надежных двигателей (из тех, что еще продаются)
Симметрия нужна!
Двигатель — механизм симметричный. Сколько бы цилиндров в нем ни было, все должны работать одинаково и ровно. Иначе будет трясти.
- Поддержать хорошее состояние узлов и агрегатов автомобиля поможет американская автохимия Cyclo и присадки SUPROTEC.
- О том, как правильно обслуживать автомобиль, читайте в книгах издательства «За рулем».
- «За рулем» можно читать и в Viber.
Фото: фирмы-производители
Вибрации в моторе: 5+ причин для беспокойства
Двигатель вибрирует либо потому, что его таким спроектировали, либо вследствие неисправности. Эксперты «За рулем» отделили одно от другого.
Вибрации в моторе: 5+ причин для беспокойства
Вибрация автомобиля при запуске
Вибрация автомобиля при запуске: в чем может быть проблема?
В момент зажигания автомобиль иногда начинает вибрировать. Неприятная дрожь может прекратиться после того, как мотор достаточно прогреется, может сохраняться и во время движения, а может и усиливаться по мере набора автомобилем скорости.
Любой водитель поймет, что такое положение дел – ненормально. Где ж искать причину вибрации автомобиля? По-хорошему, ответ сможет дать квалифицированный специалист в солидном автосервисе. Однако, будем откровенны: далеко не все автовладельцы имеют привычку (а также время и деньги) для того, чтобы обращаться к специалистам по поводу каждого стука. А ведь между тем далеко не каждый водитель, даже с большим опытом, сумеет самостоятельно устранить проблему. Вот, кстати, основные причины вибрации автомобиля при запуске:
1. Самая простая и легко устранимая. Где-то отошла какая-то деталь.
Любое крепление, даже самое надежное, однажды ослабевает. Тем более, если оно стягивает детали, подверженные вибрации, воздействию высоких (низких) температур и т.п. Кроме того, при замене той или иной запчасти мастер, особенно в сомнительном автосервисе, может немного недокрутить и недотянуть. Разумеется, оставлять это так нельзя – помимо неприятных и раздражающих звука и вибрации это чревато дальнейшим отдалением деталей, вплоть до разрыва каких-либо соединений. Если подтянуть крепеж самостоятельно не удалось – отправляйтесь на СТО.
2. Проблема со свечами зажигания. Тоже довольно частая и относительно простая проблема, при наличии некоторых навыков устраняемая без обращения в сервис. Первым делом нужно вспомнить, как давно менялись свечи. Если давно – лучше их заменить без дальнейших рассуждений (даже если вибрация не прекратится, и причина окажется в чем-то другом, езда со старыми свечами идет не на благо автомобилю). Если свечи менялись относительно недавно и еще не откатали свой ресурс, их нужно проверить на предмет нагара. Если он имеет место, вибрация, вероятно, происходит из-за этого: воспламенение смеси явно происходит с затруднением, двигатель испытывает большую, чем положено, нагрузку и потому вибрирует. Заменив свечи, обратите внимание на состояние топливной системы и двигатель – нагар не образуется просто так, у этого также имеется своя причина.
3. Засор топливной системы. Тоже случается нередко, учитывая беспечность автовладельцев, заливающих какой попало бензин на какой попало заправке. Вместе с топливом в систему попадает окалина, ржавчина, примеси, присадки и что угодно еще. Привычка ездить с почти пустым баком тоже способствует засору системы – со дна бензобака поднимается весь осадок и попадает туда, куда не следует. В итоге страдают насос, форсунки, фильтр. Бывает, что замена последнего решает проблему вибрации, но так везет не всегда.
4. Воздух в топливной системе. Как он туда попадает, спросит кто-то. Очень просто: при разгерметизации системы (в частности, при неплотно закрытой пробке бензобака), при неисправности какого-либо ее элемента, а также при заправке (это, конечно, происходит крайне медленно, но, тем не менее, происходит). В данном случае лучше обратиться на СТО и проверить систему на наличие бреши и исправности всех ее элементов.
5. Подушки двигателя. Они, как и все прочее, однажды изнашиваются. Если вибрация стихает по мере прогрева двигателя, скорее всего, дело именно в подушках. Тщательный осмотр подушек поможет определить, имеет ли место износ (потертости, трещины, царапины, неоднородность). Если ответ будет положительным, подушки подлежат замене – попарно.
6. Если помимо вибрации отмечается нестабильность оборотов – это серьезный звоночек, намекающий на проблему в двигателе. Разобраться с ней сможет грамотный специалист, и чем раньше он этим займется, тем дешевле выйдет ремонт.
Почему моя машина вибрирует? 6 Наиболее распространенные причины
Вы едете по автостраде и заметили какую-то вибрацию. Вы спрашиваете себя, почему моя машина вибрирует? Это нормально? Ну, движущиеся части вашего автомобиля могут создавать легкую вибрацию, чего и следовало ожидать. Но если это больше похоже на тряску, у вашего автомобиля, вероятно, есть проблемы, которые необходимо устранить как можно скорее, чтобы предотвратить дальнейшие осложнения. Вот 6 наиболее распространенных причин, по которым ваш автомобиль вибрирует.
1. Проблемы с двигателем
Если в двигателе вашего автомобиля возникла проблема, вы можете заметить, что автомобиль трясется во время движения. Первое, что вы должны сделать, это осмотреть свечу зажигания, чтобы убедиться, что она уже грязная или изношена. Говорят, что свеча зажигания служит около 80 000-100 000 миль в зависимости от марки автомобиля. После проверки замените его новым, если необходимо, и закрепите его соединения.
Однако, если свечи зажигания в хорошем состоянии, попробуйте проверить воздушный и топливный фильтр. Слишком много грязи может засорить воздушный фильтр, препятствуя прохождению чистого воздуха. Топливная система может потребовать очистки и регулировки карбюратора. Эти два элемента необходимы для запуска зажигания, и при слишком сильном засорении автомобиль обязательно будет вибрировать.
Двигатель также может выйти из строя, если шланги в вашем автомобиле отсоединены или сломаны. Проверьте шланги в радиаторе и системе охлаждения, а также перерезанную или отсоединенную проводку. Затем осмотрите крепления двигателя на наличие трещин, так как это также может вызвать вибрацию. Также не забудьте осмотреть ремень ГРМ. Эта часть обеспечивает синхронизацию впускного и выпускного клапанов. Если он сломался, немедленно замените его.
2. Проблемы с осями и карданными валами
Обычно к вашим колесам подключены две (2) оси. Один связан с передними колесами, а другой с задними колесами. Когда любой из них согнут, автомобиль вибрирует на высокой скорости. Кроме того, проверьте, нет ли повреждений приводного вала. Эта часть автомобиля передает мощность двигателя с задних осей и колес на заднеприводные или на передние. Если он деформирован или перекручен, это может вызвать вибрацию автомобиля.
Грязный и пыльный шарнир равных угловых скоростей (ШРУС) в осях также может быть причиной такой тряски. Если эта резиновая часть автомобиля слишком грязная и находится на переднем колесе, лучше всего заменить ее новой.
3. Проблемы с тормозами
Ваш автомобиль вибрирует, когда вы нажимаете на тормоз? Возможно, у вас проблема с тормозом, особенно с передним тормозом, так как он наиболее нагружен. Колодки и роторы на переднем тормозе необходимо часто заменять. Колодки могут со временем изнашиваться, и их толщина играет важную роль, когда вы нажимаете на них ротором.
Суппорт также может быть причиной вибраций автомобиля, особенно когда он случайно соединился с тормозным диском. Это будет очевидно, так как вы можете почувствовать запах гари и почувствовать дрожь на руле. Когда тормозные барабаны не в хорошем состоянии, вы заметите грохот автомобиля при нажатии на тормоз.
4. Несоосность или несбалансированность колес
Несбалансированное колесо может быть еще одной причиной вибрации вашего автомобиля. Погнутое или поврежденное колесо, вероятно, вызвано многими возможными опасностями, с которыми вы можете столкнуться во время вождения. Также возможно, что внезапное изменение угла установки колес вызывает вибрацию. Мало того, если руль вибрирует, велика вероятность того, что ступичный подшипник поврежден.
Эта неудача едва заметна. Как только вы заметите, что во время движения возникает прерывистая вибрация, а вышеупомянутые проблемы не являются проблемой, позвольте механику диагностировать состояние вашего автомобиля.
5. Плохие шины
Наиболее распространенная причина вибрации вашего автомобиля связана с проблемами с шинами. Автомобиль вибрирует при неравномерном износе шин, потому что ваши шины не могут вращаться вместе плавно. Недостаточно накачанные шины также могут вызывать сильную вибрацию при движении на высокой скорости, потому что ваши шины не имеют равного контакта с дорогой.
Автомобиль также может вибрировать из-за неисправных шин. Это может быть вызвано заводским дефектом или потенциальной опасностью на дороге. Убедитесь, что ваши шины по-прежнему идеально круглые, чтобы избежать проблем с вращением шин. Когда ваш автомобиль вибрирует на определенной скорости и каким-то образом усиливается при ускорении, возможно, у вас разбалансированы шины. Вам понадобится механик, чтобы решить эту проблему.
Изношенные шины с малой резьбой или без нее снижают способность автомобиля останавливаться, вызывая временную вибрацию. Это может быть признаком того, что вам пора менять шины. Вы также можете осмотреть диски шин на наличие повреждений.
Помощь на дороге Neighborhood Roadside Assistance предлагает услуги по замене шин в различных районах Нью-Джерси и Нью-Йорка.
6. Проблемы с рулевым управлением
Вибрация автомобиля может быть вызвана неисправностью рулевого управления. Проверьте наличие незакрепленных компонентов рулевого управления или изношенных компонентов шасси, таких как рейка и шестерня, наконечники рулевых тяг, шаровые шарниры, рулевой механизм или любые другие детали, имеющие признаки износа или повреждения. Вы можете заметить это, когда поворачиваете или едете по криволинейной дороге, и он вибрирует.
Проверьте гидроусилитель руля на наличие утечек и убедитесь, что жидкости для гидроусилителя руля достаточно для предотвращения вибрации автомобиля. Вы можете наблюдать эту проблему, когда пытаетесь повернуть за угол, и он внезапно трясется.
Заключение
Существует множество причин, по которым ваш автомобиль вибрирует, и вы должны внимательно следить за тем, какая часть конкретно вибрирует, и постараться запомнить, когда это происходит. Это может значительно облегчить решение проблемы. Но в целом автомобильные вибрации можно предотвратить, если знать их причины и, что более важно, время от времени позволять квалифицированному механику осматривать ваш автомобиль.
У здоровой машины есть заботливый владелец. Так что, если вы заметили, что ваш автомобиль вибрирует, не относитесь к этому легкомысленно.
9 причин, почему моя машина издает шум при повороте
Интересно, почему ваша машина шумит при поворотах? Если это так, читайте дальше и узнайте, какой тип шума они издают и возможные причины их появления.
10 эффективных советов, как сохранить прохладу в автомобиле летом
Сможете ли вы победить летнюю жару? Прочтите это руководство, чтобы узнать больше о том, как охладить автомобиль летом, чтобы вам было более комфортно ездить под солнцем.
10 самых распространенных ремонтов автомобилей
Каждое транспортное средство нуждается в обслуживании и время от времени может нуждаться в ремонте. Ознакомьтесь с некоторыми из наиболее распространенных ремонтов автомобилей, о которых вам нужно знать.
5 причин, по которым ваш автомобиль может вибрировать | by Autolady Synergy Coy Ltd
Вибрация автомобиля может возникать по ряду различных причин. Если вы водите подержанный автомобиль, проблема, вероятно, возникает чаще. В этой статье мы подробно обсудим 5 причин вибрации в автомобиле.
1. Проблемы с двигателемИногда из моторного отсека исходит дрожь или дрожь, потому что двигатель не получает достаточного количества воздуха, топлива или искры, необходимых для его бесперебойной работы.
Симптомы, которые могут указывать на тряску, связанную с двигателем, включают следующее:
i. При ускорении возникает дрожь или рывки
ii. Стаккато трясет, как будто над шоссейной «грохотной полосой», в определенном диапазоне скоростей
iii. Машина заводится и какое-то время едет нормально, но потом начинает трясти
Эти симптомы могут сигнализировать о том, что пришло время заменить комплект свечей зажигания. Если со свечами все в порядке, возможно, необходимо проверить провода свечей зажигания (в правильном ли порядке они подключены?) или заменить их.
Наконец, грязный воздушный фильтр или забитый топливный фильтр могут лишить двигатель необходимого кислорода или топлива соответственно. Поэтому обязательно заменяйте их с периодичностью, рекомендованной производителем.
2. Проблемы с осями
Наши автомобили полны возвратно-поступательных вращающихся частей, которые должны соответствовать определенным размерам или допускам, чтобы работать должным образом.
Если ось погнётся — что на самом деле довольно легко сделать при столкновении или другом несчастном случае — впоследствии это создаст толчок. При этой проблеме вибрация часто усиливается по мере того, как вы едете быстрее.
Связанная проблема заключается в том, что приводной вал также нуждается в проверке. Эта быстро вращающаяся деталь передает мощность двигателя на задние мосты и колеса в автомобилях с задним приводом. Если он согнут, это может привести к тряске.
Изношенные шарниры равных угловых скоростей (ШРУС) подпадают под ту же категорию. Если «башмаки» — эти резинки целы, хомуты надежны и смазка не просачивается, скорее всего, проблема не в них. Но если сапоги порваны, значит, грязь, пыль и дорожная грязь попадает внутрь и повреждает суставы. Для переднеприводных автомобилей поджаренные ШРУСы означают, что вы также будете покупать новые ведущие мосты.
«Оси неравномерности» также могут трясти ваш автомобиль.
3. Проблема с тормозами
Эти плохие вибрации появляются или усиливаются при нажатии на тормоз? Если это так, есть большая вероятность, что ваш автомобиль работает с деформированным тормозным диском или дисками.
Ротор — это блестящий серебристый компонент в форме диска на автомобилях с дисковой тормозной системой. Ротор может деформироваться из-за сильного износа — в основном, из-за перегрева из-за большего количества остановок, чем может выдержать этот конкретный ротор. Деформированный ротор вместо того, чтобы быть равномерно плоским на всем протяжении, приподнимается или опускается на части своей поверхности. Суппорты и тормозные колодки, которые сжимают тормозные диски, чтобы заставить машину остановиться, не могут даже ухватиться за деформированный диск. Отсюда и вибрация.
Если вы не умеете обращаться с гаечным ключом, рекомендуется обратиться к специалисту по тормозам, который расскажет вам о состоянии дисков или тормозных барабанов вашего автомобиля (на автомобилях с задними барабанными тормозами).
4. Шатающиеся колеса
Часто вы чувствуете вибрацию автомобиля прямо через рулевое колесо. И одна, казалось бы, логичная вещь, которую можно предположить, заключается в том, что причиной может быть проблема с выравниванием. Но автомобильные эксперты часто советуют иначе.
Одно или несколько колес могут страдать от чрезмерного «люфта» или шатания самой ступицы. Диагностика и лечение этого довольно сложны, поскольку это может указывать на любую из множества проблем. Во-первых, давайте просто предположим, что каждое колесо надежно закреплено на своей ступице с помощью правильно затянутых гаек.
С учетом этого решение проблемы шатающегося колеса может заключаться в замене колесных подшипников. На большинстве современных автомобилей ступичные подшипники рассчитаны на весь срок службы автомобиля или грузовика. Но, как вы, возможно, уже знаете, если вы подвергаете свой автомобиль большему, чем обычно, износу (бездорожье, чрезвычайно интенсивное вождение, большой пробег), износ подшипников не является чем-то необычным.
Еще одна вещь, на которую следует обратить внимание, — это «исчерпание». Это термин, описывающий, насколько колесо отклоняется от идеально кругового вращения при вращении. Колесомеханики используют точные инструменты, чтобы определить, превышает ли биение на каком-либо конкретном колесе полдюйма. В большинстве случаев — но не всегда — решением является новое колесо.
Другими источниками шатающихся колес являются наконечники рулевых тяг или шаровые шарниры.