Нагар в камерах сгорания — частая причина «стука пальцев» в двигателе автомобиля
«Стучат пальцы» поршней в двигателе автомобиля — неисправность на самом деле ни чего общего не имеющая с большими зазорами в их соединении.
Это просто один из терминов описывающих детонацию — аномальное взрывное горение топливной смеси в цилиндрах двигателя, сопровождающееся ударной и звуковой волнами (частый металлический стук, возникающий при нажатии на педаль газа или движении под нагрузкой).
Если звуковая волна доставляет лишь акустический дискомфорт водителю, то следующие друг за другом ударные волны разрушают тарелки клапанов, перегородки поршней, прокладку под головку блока, снижают ресурс шатунных и коренных вкладышей коленчатого вала. Поэтому, обнаружив, что «пальцы застучали», нужно вплотную, не откладывая в долгий ящик, заняться устранением проблемы.
Вот несколько рекомендаций по самостоятельному устранению неисправности на примере карбюраторного двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099. Для инжекторного двигателя пути решения проблемы будут аналогичны, но, дополнительно стоит проверить датчик детонации . Так как контроллер гасит детонацию по поступающим с него сигналам.
Для возникновения детонации необходимо чтобы в цилиндрах двигателя сложились определенные условия: качество топлива, примеси в топливе (масло и несгоревшая смесь), перегрев и увеличение давления. Поэтому попробуем самостоятельно устранить эти негативные факторы.
1. Если применяется низкооктановое топливо
Бензин с низким октановым числом склонен самовоспламеняться и тем самым способствовать детонации. Все понимают, что необходимо заливать в бак бензин, допустимый по октановому числу (стойкости к детонации) для данного двигателя.
Но, если вдруг, по каким-то причинам, было залито не качественное топливо, то самый лучший вариант его слить и залить новое. Что конечно не всегда выполнимо. Либо, как вариант долить хорошего бензина и ездить, пока не уровень немного упадет. После чего еще долить хорошего бензина.
И таким замещением добиться полной смены топлива в баке.
В качестве быстрого решения проблемы можно изменить угол опережения зажигания под плохой бензин при помощи октан-корректора.
На двигателе 21083 октан корректор — это шкала на трамблере и выступ на корпусе вспомогательных агрегатов.
Для коррекции угла необходимо ослабить гайки крепления трамблера и повернуть на миллиметр по или против часовой стрелки. После чего проверить есть ли детонация и в случае необходимости повернуть трамблер еще немного.
Регулировка угла опережения зажигания вращением трамблера на ВАЗ 21083, 21093, 21099
2. Если есть нагар на клапанах, стенках камер сгорания и поршнях
Нагар уменьшает объем камеры сгорания, что ведет к увеличению степени сжатия (давления) и соответственно детонации.
Удалить нагар в камерах сгорания, на клапанах и поршнях безопаснее всего вручную, сняв головку блока. В качестве альтернативы применяются различные моющие присадки в бензин.
Так как нагар зачастую образуется при движении в городских условиях, на пониженных оборотах, то, для профилактики его возникновения можно периодически прогонять автомобиль по трассе на большой скорости и повышенных оборотах.
3. Если масло попадает в камеры сгорания
Примеси в топливо, в том числе и моторное масло, снижают его детонационную стойкость. Необходимо выяснить откуда в камеры сгорания попадает моторное масло. Например, через изношенные маслосъемные колпачки, поршневую или царапины на стенках цилиндров. См. «Признаки попадания масла в камеры сгорания двигателя автомобиля».
4. Если двигатель работает на слишком бедной топливной смеси
Необходимо выяснить почему происходит обеднение топливной смеси. За ее приготовление отвечает карбюратор. Чаще всего проблема кроется в слишком низком уровне топлива в его поплавковой камеры или применении несоответствующих по маркировке жиклеров.
Штатный уровень топлива в поплавковой камере карбюратора Солекс
Вот еще несколько причин того, почему он может обеднять ее состав: «Бедная топливная смесь, причины».
5. Если двигатель работает на слишком богатой топливной смеси
Слишком богатая топливная смесь так же склонна к детонации. Нужно выяснить почему карбюратор приготавливает слишком богатую топливную смесь и устранить неисправность. Чаще всего это слишком высокий уровень топлива в поплавковой камере и засорение воздушных жиклеров ГДС.
Воздушные жиклеры ГДС первой и второй камер карбюратора Солекс 21083
Вот список причин: «Богатая топливная смесь, причины».
6. Если слишком раннее зажигание
Поджиг смеси происходит слишком рано, она сжимается поршнем, в результате давление превышает допустимое. В таких условиях горение смеси напоминает взрыв. На двигателе 21083 зажигание можно подкорректировать трамблером и проверить в движении.
Начальный угол опережения зажигания в три градуса оптимален для двигателя 21083, если он больше — будет «стук пальцев»
При резком нажатии на педаль «газа», при движении со скоростью 45-50 км/ч, на ровном участке дороги, на четвертой передаче должна ощущаться кратковременная детонация (3-5 сек).
«Стук пальцев» другими словами. Если ее нет, зажигание позднее, если есть и никак не проходит, зажигание слишком раннее. Корректируем ситуацию небольшим вращением трамблера в ту или иную сторону.
После чего проводим проверку еще раз.
См. «Признаки (симптомы) раннего зажигания при работе двигателя автомобиля».
7. Если происходит постоянный перегрев двигателя
Постоянный перегрев двигателя — одно из основных условий детонации. Особенно под нагрузкой. В такой ситуации необходимо проверить работу термостата, завоздушенность системы охлаждения двигателя и чистоту радиатора. См. «Проверка системы охлаждения двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».
Дать автомобильному двигателю поработать десять минут на уклоне — один из способов удаления воздушной пробки из его системы охлаждения
Примечания и дополнения
— В качестве бонуса к детонации в двигателе автомобиля могут присутствовать калильное зажигание (самовоспламенение топливной смеси от раскаленных элементов камеры сгорания) и дизелинг (работа двигателя после выключения зажигания).
Еще статьи по неисправностям двигателя автомобиля
- — Почему идет черный дым из глушителя автомобиля (не карбюратор)?
- — Проверка исправности двигателя автомобиля листом бумаги
- — Дизелинг двигателя автомобиля, как с ним бороться и победить?
- — Что стучит в двигателе автомобиля?
- — Что стучит под клапанной крышкой двигателя автомобиля?
- — Условия эффективного сгорания топливной смеси в двигателе
Подписывайтесь на нас!
Из-за чего возникает стук пальцев в двигателе
Если вы проходили обучение в автошколе примерно 20-30 лет назад, то наверняка прекрасно знакомы с таким понятием как стук пальцев. Это объясняли буквально сразу, как только ученик переступал порог автошколы.
Но время идёт, технологии совершенствуются, внедряются новые разработки, техника становится более совершенной и безотказной.
Фраза про стук пальцев очень распространена. Проблема лишь в том, что в настоящее время её не совсем правильно толкуют. Поэтому нужно разобраться в истинных причинах и понять, как справляться с подобными ситуациями.
Что происходит на самом деле
Прежде чем назвать причины, почему в двигателе стучат пальцы, нужно вникнуть в суть этого выражения.
Старые автомобили действительно достаточно часто издавали посторонний звук, провокатором которого выступали поршневые пальцы. Это было обусловлено тем, что машины тех времён оснащались металлическими деталями с низкими показателями прочности и устойчивости к износу при активной эксплуатации.
https://www.youtube.com/watch?v=WMehLZDFz1A\u0026pp=ygVn0J_QvtGH0LXQvNGDINGB0YLRg9GH0LDRgiDQv9Cw0LvRjNGG0Ysg0LIg0LTQstC40LPQsNGC0LXQu9C1INC_0YDQuCDRgNCw0LfQs9C-0L3QtSDQsNCy0YLQvtC80L7QsdC40LvRjw%3D%3D
На пальцы воздействовали высокие температуры, повышенные нагрузки. Всё это приводило к тому, что на посадочных местах поршневых пальцев появились зазоры. Именно из-за них формировались посторонние звуки, которые получили справедливое название стук пальцев.
Но если говорить про современные автомобили, то в их отношении вопрос о том, почему в двигателе при разгонах стучат пальцы, звучит не совсем корректно и правильно. Это скорее вопрос привычки и устоявшаяся фраза.
Нынешние автопроизводители применяют сталь высокого качества, используют особые технологии обработки всех компонентов. Всё это привело к тому, что вероятность дефекта и повреждения самого пальца практически полностью исключена. Если на современном авто деформируется палец, тогда придётся думать уже не про устранение стука, а про капитальный ремонт.
Несмотря на все изменения, термин не исчез, и продолжает активно использоваться.
В настоящее время под стуком пальцев в действительности понимают звуковые колебания, возникающие от ударной волны, которая образуется при взрыве топливовоздушной смеси внутри камеры сгорания. Если говорить коротко, это детонация двигателя.
В случае с новыми машинами под стуком пальцев подразумевается детонация в моторе.
Вне зависимости от того, какое понятие удобно применять автомобилисту, проблема требует обязательного и срочного вмешательства. Следует разобраться в том, как определить появившийся стук пальца непосредственно в поршне (детонацию), и каким образом справиться со сложившейся ситуацией.
Как формируется детонация
Если двигатель работает стабильно и без перебоев, процесс сгорания топливовоздушной смеси сохраняет свою последовательность. Мотор функционирует тихо, никаких посторонних шумов не возникает. Начинается процесс от искры со стороны свечи зажигания, после чего заполняется вся камера сгорания. Это происходит равноудалённо.
В случае с детонацией или детонационным горением процесс выглядит иначе. Всё количество смеси топлива и воздуха, впрыскиваемого в камеру, воспламеняется одновременно.
Это приводит к резкому и сильному увеличению температуры цилиндров и давления внутри них. При детонации смесь сгорает не полностью.
На участках, где сохраняется наибольший объём несгоревшего топлива, постепенно появляются активные химические соединения.
Последствия перелива масла в двигатель машины
Если их концентрация достигнет больших показателей, может возникнуть цепная реакция, результатом которой становится взрывное воспламенения. Фактически это взрыв, создающий внушительную ударную волну. Они быстро распространяется и с большим усилием врезается в цилиндры, стенки камеры сгорания. Параллельно появляются новые участки, где происходит самовозгорание остатков топлива.
Как итог, возникают колебания, которые проявляются в виде сильной вибрации двигателя.
Причины внутренних взрывов
Детонация как раз и выступает первопричиной стуков пальцев в ДВС. Но чтобы устранить подобную неисправность, нужно понять, почему она возникает.
Тут специалисты выделяют несколько причин:
- Состав смеси. Топливовоздушная смесь состоит из горючего и воздуха, смешиваемого в определённых пропорциях. Если пропорции нарушены, тогда в камере сгорания будут постепенно появляться окислительные реакции, становящиеся источником дальнейшего самопроизвольного воспламенения. Той самой детонации.
- Угол опережения зажигания. У него есть определённые величины, при которых мотор работает корректно. Если угол окажется больше, это приведёт к смешению пикового давления. Это влияет на возникновение детонации.
- Октановое число. Чем ниже у топлива октановое число, чем выше вероятность взрыва смеси. Низкое число способствует повышению химической активности горючего и увеличивает его восприимчивость к окислительным процессам. Именно из-за этого на автомобилях, где используется бензин типа А-76, детонация происходит намного чаще, чем на авто с 92 и 95 бензином.
- Параметры степени сжатия. Этот показатель отражает соотношение объёма одного цилиндра в двигателе относительно общего внутреннего объёма всей камеры сгорания. Если степень сжатия увеличится, тогда пропорционально возрастёт внутренняя температура и давление. Это влечёт за собой повышение риска детонации. Потому автопроизводители советуют для моторов с высокой степенью сжатия применять только топливо высокоэтилированного типа.
- Эффект калильного зажигания. Это зажигание провоцирует самопроизвольное воспламенения смеси внутри цилиндров. Обычно появляется, когда внутри присутствует повышенная температура, либо горит оставшаяся сажа. Тут важно выбирать подходящие свечи. У разных свечей предусмотрено различные калильные характеристики. Их условно делят на холодные, тёплые и средние. Правильный подбор позволит не спровоцировать самопроизвольное возгорание и детонацию за счёт перегретого изолятора центрального электрода.
- Повышение нагрузок на двигатель. Пытаясь тянуть за собой непосильный груз, перегружая машину или стартуя не с первой, а со 3 передачи, в какой-то момент пальцы обязательно застучат. То есть начнётся детонационный процесс.
Причин более чем достаточно. Причём чаще всего провокатор детонации — это сам автомобилист.
Необходимо соблюдать рекомендации по эксплуатации автомобиля, не перегружать двигатель и вовремя его обслуживать.
Это позволит предотвратить условный стук пальцев и защитить от тяжёлых последствий детонации.
Возможные последствия
Недооценка стука поршневых пальцев двигателя ведёт к крайне неприятным и порой очень дорогим последствиям.
Детонация является фактически взрывом. Это разрушительное явление, способное вызвать поломку элементов и узлов силового агрегата. Самое тяжёлое последствие самопроизвольного воспламенения в двигателе проявляется в необходимости провести капитальный ремонт ДВС.
Современные моторы, которые постоянно работают в условиях повышенных оборотов, способны за непродолжительное время выйти из строя именно из-за детонации.
При ударении взрывной волны о внутренние стенки цилиндра происходит нарушение целостности масляной плёнки. Задача масляной плёнки заключается в том, чтобы защитить элементы цилиндропоршневой группы от трения, коррозии и износа. Если плёнка исчезает, даже на короткое время, происходит активный механический износ. Детали стираются, нарушается корректность их работы.
Параллельно детонация ведёт к увеличению температуры двигателя. А нехарактерная для ДВС температура провоцирует изменение эксплуатационных показателей, разрушает поршни, свечи, деформирует прокладки и уплотнители.
Как устранить проблему
Не так редко владельцы автомобилей сталкиваются с ситуациями, когда при разгоне в моторе стучат пальцы, подразумевая при этом детонацию.
Понимая причины, первым делом следует попытаться устранить все возможные провоцирующие факторы.
Касательно того, что делать, если вы заметили, как стучит палец поршня двигателя, специалисты дают несколько рекомендаций. Для этого вовсе не обязательно ехать в сервис. Самопроизвольные взрывы ещё не говорят о том, что в моторе имеются какие-то серьёзные неисправности:
- Если это карбюраторный мотор, следует проверить его состояние, а также исправность самого зажигания. Для проверки последнего есть выверенная годами инструкция. Машина разгоняется до 40 км/ч, включается 4 передача и выжимается педаль газа в пол. В идеале мотор детонирует ещё несколько секунд, а затем явление исчезает. Но если детонация отсутствует вообще, тогда на карбюраторе выставлено позднее зажигание. Самостоятельно выполнить настройку сложно. Лучше обратиться в сервис.
- Заметив, что после заправки на холодном двигателе почему-то стучат пальцы, и при этом вы только что залили новое топливо, наверняка причина именно в качестве горючего. Лучше слить его, либо перейти к услугам проверенных АЗС. Также подумайте над тем, чтобы начать заливать бензин с более высоким октановым числом.
- Старайтесь не подвергать двигатель чрезмерным нагрузкам при низких оборотах. Если вы в основном ездите по городу в условиях пробок, важно хоть иногда выбираться на трассу, и активно разгонять автомобиль. Это поможет сжечь весь мусор и отложения в камере сгорания, которые и выступают провокатором детонации. Дозированная нагрузка приносит только пользу.
На современных авто активно применяется электроника, которая автоматически с помощью датчиков контролирует процессы сгорания, защищая от детонации.
Стук пальцев нельзя назвать чрезвычайно опасным явлением, если устранить его при первых признаках появления. Но оставлять без внимания его нельзя. Иначе это приведёт к тяжёлым последствиям.
Стук пальцев в двигателе
Под стуком пальцев в двигателе обычно понимают детонационный звук, однако выражение «стук пальцев» прочно вошло в обиход мотористов и водителей. Это сленг.
Стучат ли сами пальцы в двигателе
Да, пальцы стучат в посадочных местах, когда болтаются в верхней головке шатуна или в поршне. Соединение состоит из трех деталей:
- Палец.
- Поршень.
- Втулка верхней головки шатуна.
Чаще всего посадка сопряженных деталей выполняется с зазором. Палец свободно перемещается вдоль своей оси. Он называется плавающим. Его движение ограничивают стопорные кольца. Существует также горячая посадка. В этом случае деталь устанавливается в шатун с зазором, а в поршень с натягом. При правильной сборке сочленение палец-поршень не изнашивается, т.к. оно неподвижно.
Ну а при плавающей конструкции разбить может и втулку и поршень.
Причинами могут быть:
- Естественный износ.
- Недостаток масла.
- Перегрев поршня, верхней головки шатуна (ВГШ).
Нарушение режимов смазки и охлаждения вызваны:
- Прекращением подачи масла через канал в шатуне к втулке ВГШ, через форсунки охлаждения поршней.
- Местный перегрев поршня может произойти из-за залегания колец. В этом случае верхнее (огневое) кольцо не прижимается к цилиндру и не отдает ему должного количества тепла.
- Перегрев охлаждающей жидкости.
Повышенные нагрузки и детонация тоже делают свое дело.
Стук поршневых пальцев хорошо слышен на холостых оборотах. Он сглаживается при повышении частоты вращения, хотя мотор продолжает работать громко.
Этот стук совсем не похож на характерный стук нижней головки шатуна. Последний глуше, и усиливается при наборе и сбросе оборотов.
Убедиться, что с верхней или нижней головкой шатуна что-то не так, можно сняв головку блока цилиндров.
Далее действовать нужно так:
- Подвести поршень к верхней мертвой точке (ВМТ).
- Повернуть коленчатый вал еще немного, чтобы поршень чуть начал опускаться.
- Нажать на него рукой. Если он не поддается, значит, соединения исправны. Если чуть опустился — кривошипно-шатунный механизм поврежден.
Можно действовать немного по-другому:
- Подвести два парных цилиндра к ВМТ.
- Начать дальнейший поворот КВ. Если один поршень сразу пошел вниз, а другой задержался, значит последний имеет люфт в шатунных сочленениях.
Теперь нужно разбирать мотор, проводить дефектацию и ремонт. Чаще всего на замену идут поршень с пальцем и кольцами и шатун, либо его втулка.
Иногда и весь двигатель отправляется в переборку, в случае большого износа, или явного засорения масляной системы. Верхнее сочленение изнашивается гораздо медленнее, чем детали в нижней головке шатуна.
Многие мотористы просто игнорируют его даже при капитальном ремонте.
Если пальцы стучат при нагрузке
Кто говорит что пальцы стучат, кто — звенят, у третьих они хрустят. Это звук быстрого сгорания смеси, либо взрывного ее сгорания — детонации. Детонация очень опасное для двигателя явление.
Скорость сгорания бензовоздушной смеси увеличивается с 10-15 м/с. до полутора км/с. Взрывная волна ударяет по цилиндро-поршневой группе. Механические и тепловые нагрузки на нее критически возрастают, однако двигатель теряет мощность.
Энергия топлива теперь действует разрушительно на детали ЦПГ.
Причиной детонации являются:
- Применение бензина с октановым числом ниже, чем предписано заводом-изготовителем.
- Большой угол опережения зажигания (УОЗ).
- «Пальцы стучат» под нагрузкой на несоответствующем режиме. Например, машина еле тянет в горку, а водитель, вместо того чтобы переключиться на низшую передачу, жмет на газ.
- «Пальцы также стучат» в моторе при разгоне, (из-за неправильной регулировки УОЗ, низкооктанового бензина, неисправности датчика детонации и т.д.)
- Детонации способствуют повышение температуры воздуха и бедная топливовоздушная смесь.
- Последствия детонации тяжелые.
- В первую очередь ломаются кольца и межкольцевые перегородки поршня.
- Дает трещины днище поршня.
- При окончательном разрушении поршня шатун может проломить блок и выйти наружу.
На старых машинах угол опережения зажигания выставлялся по стробоскопу, но потом корректировали на слух. Для этого поворачивали вокруг своей оси корпус прерывателя-распределителя зажигания (трамблера). При резком нажатии на газ, пальцы должны были хрустнуть, но совсем чуть-чуть. Если этого не происходило, трамблер поворачивали в одну сторону, если стоял настойчивый звон — в другую.
Калильное зажигание
Это явление похоже на детонацию, но все же имеет другую природу. Если детали двигателя раскалены, бензин, соприкоснувшись с ними воспламеняется раньше, чем срабатывает свеча зажигания.
Взрывного горения не происходит, но все же, скорость его повышается — воспламенение происходит в нескольких точках и пламя быстро охватывает рабочий объем. У старых автомобилей остановка двигателя происходит только отключением зажигания, а топливо продолжает поступать в цилиндры.
При калильном зажигании такой мотор долго не может заглохнуть и работает с неприятным щелкающим звуком. Это явление еще называют дизелинг, отделяя его от калильного зажигания, однако без контакта бензина с раскаленными деталями тут не обходится. Калильному зажиганию способствует нагар.
Именно он раскаляется на свечах зажигания, выхлопных клапанах, кромках поршней. Образованию нагара, среди прочих причин, способствует детонация. Калильного зажигания можно избежать при правильном подборе свечей.
Характерный дизельный стук
Жесткая работа дизеля, его характерный стук, столь отчетливо проявляющийся на холостых оборотах, объясняется высокой скоростью нарастания давления при нахождении поршня вблизи ВМТ, в момент перекладки поршня.
Это нормально, и не препятствует дизелям работать гораздо дольше бензиновых моторов. Правда, работа современных дизелей стала гораздо мягче, за счет уменьшения степени сжатия и применения разделенного впрыска.
Сначала производится предварительный впрыск небольшого количества топлива, которое воспламеняется и прогревает камеру сгорания. За ним следует подача основной порции.
Вместо заключения
Современные автомобили оснащены датчиками детонации, и при выходе их из строя «стук пальцев» может быть слышен. Допускать, чтобы стучали пальцы на ДВС, не следует. Разгоняться нужно плавнее и как можно быстрее устранять причину.
Конструктивно на склонность к детонации влияет степень сжатия. Высокая степень сжатия соответствует более высокому октановому числу бензина.
Поскольку наступление детонации зависит от режима работы двигателя, высокие степени сжатия удается применять для моторов, работающих на генератор в гибридных автомобильных силовых установках.
Обеспечивая заряд батареи, мотор не испытывает столь резких нагрузок, как тяговый ДВС при разгоне. А тяговый электромотор пальцами не стучит. У него и пальцев-то нет.
«Стучат пальцы» в двигателе — что это и чем опасно?
© Карельские вести
Как известно, любой нехарактерный шум при работе мотора является поводом для проведения диагностики. «Стук пальцев» отличить от других неисправностей достаточно просто. Уже из жаргонизма можно понять, на что будут похожи издаваемые двигателем звуки. На самом деле, никаких пальцев в конструкции силового агрегата нет. Подобный шум образуется в результате неравномерного распределения топливно-воздушной смеси по камере сгорания. Взрывная волна начинает хаотично ударяться о металлические стенки на высокой скорости, из-за чего образуются характерные звуки.
«Стучать пальцы» могут как при разгоне так и на холостом ходу. Если нажать газ в пол с места, то подобное явление считается нормальным. Но при спокойном разгоне оно свидетельствует о проблемах в работе двигателя.
https://www.youtube.com/watch?v=WMehLZDFz1A\u0026pp=YAHIAQE%3D
Причин у «стучания пальцев» может быть несколько. В первую очередь, следует обратить внимание на качество используемого бензина. Многие водители, которые решили попробовать залить топливо более низкого октанового числа, чем рекомендовано производителем, могут столкнуться с подобной ситуацией.
Неисправность расходомера воздуха также приводит к характерным звукам из камеры сгорания. На ЭБУ автомобиля поступают неверные данные, из-за чего невозможно правильно отрегулировать топливно-воздушную смесь. По аналогии определяется поломка датчика детонации, но происходит это гораздо реже, так как он рассчитан на весь срок эксплуатации автомобиля.
Также стоит проверить качество работы системы зажигания и её настройки. Если топливо будет сгорать в верхней точке, в двигателе создается лишнее давление, влекущее за собой появление детонации.
В целом «стучание пальцев» — опасное явление. Оно приводит к разрушению конструктивных составляющих мотора в небольшие сроки. Так что при первом проявлении подобной проблемы рекомендуется произвести диагностику.
Глушилка автосигнализации — самодельное устройство для блокировки сигнала
Качественное моторное масло Шелл
Как самостоятельно произвести тюнинг на ВАЗ 2108?
Какую зимнюю резину лучше выбрать — Советы новичкам и опытным автолюбителям!
Промывка двигателя при замене масла: на пользу или во вред?
Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме
Любой автовладелец вне зависимости от стажа вождения слышал такое выражение, как «стук пальцев». Несмотря на то, что фраза достаточно распространена, имеет не совсем точное толкование.
В современных автомобилях характерный звук издается не поршневыми пальцами, водитель и его пассажиры улавливают звуковое колебание от ударной волны, образовавшейся при взрыве топливно-воздушного состава непосредственно в камере сгорания.
В автомашинах образца «бабушкиного» года выпуска могли стучать именно поршневые пальцы.
Низкая износостойкость, прочность металлических деталей, воздействие больших температур и значительных нагрузок посадочного места поршневого пальца способствовали образованию различных зазоров, становившихся причиной характерного звука.
Современное автомобилестроение использует исключительно сталь надлежащего качества, применяет высокоточные методики по обработке каждой детали, поэтому повреждение и появление каких-либо дефектов самих пальцев практически исключается. Но, тем не менее, термин «стучат пальцы» из профессиональноголексикона автовладельцев не исчез.
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.
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:
Чем дольше разносится стук пальцев в процессе работы двигателя, тем быстрее возникнет необходимость капитального ремонта мотора.
Негативные последствия от детонации
Детонация по своей природе несет разрушающий характер, может привести к поломке различных деталей и узлов, а также стать основополагающей причиной для проведения капитального ремонта двигателя. Поэтому, современные ДВС, функционирующие на высоких оборотах, могут в короткие сроки выйти из строя, именно из-за детонационных процессов.
Среди автовладельцев очень распространенно ошибочное мнение, что рост показателя давления за счет увеличения скоростного режима положительно отражается на повышении мощности мотора. Но ситуация складывается прямо противоположно. Временная продолжительность взрывной волны очень маленькая (0,0001 с).
Такое же время отводится на увеличение давления на поршни. Следственно, они никаким образом за такое мизерное количество времени не смогут повлиять на мощность двигателя. А нанести существенный вред разным узлам и деталям вполне вероятно.
Когда взрывная волна с огромной силой ударяется о стенки цилиндра, она значительно разрушает масляную пленку. Эта пленка защищает детали ЦПГ не только от «сухого» трения, но и от коррозионного воздействия, поэтому ее разрушение неизбежно приведет к частичному механическому износу и повреждению деталей.
К тому же при образовании ударной волны в резкой форме начинает возрастать к стенкам цилиндров тепловая отдача от сгоревшего газа, что вызывает перегрев ДВС. Это, в свою очередь, отразиться на состоянии и эксплуатационных характеристиках прокладок, уплотнителей, свечей зажигания, поршней и т.д.
Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля
Само определение «стук пальцев» не совсем верно описывает ситуацию, которая происходит в двигателе при возникновении рассматриваемой проблемы. Никакие «пальцы» в моторе не стучат, а сам звук появляется от удара взрывной волны о стенки цилиндров.
При нормально работе мотора топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания, и ее взрыв происходит равномерно, начинаясь от свечи зажигания. В такой ситуации скорость, с которой взрывная волна распространяется, находится на уровне около 20-30 м/с.
Если же в двигателе имеются проблемы с детонацией, то есть в него поступает излишне обогащенная смесь, то она детонирует сразу после попадания в камеру сгорания.
Взрывная волна начинает хаотично распространяться и сталкиваться со стенками цилиндра на огромной скорости, вплоть до 800-900 м/с.
Способы устранения детонации
Наряду с причинами образования детонационных процессов, существует и ряд приемов для ее предотвращения. Их цель — активно ускорять процесс горения остаточного количества топливной смеси, а также замедлить протекание окислительных химических процессов, образующихся в полости камеры сгорания.
- Увеличение числа оборотов работающего двигателя.
- Организация турбулизации потоков топливно-воздушной смеси в камере сгорания.
- Сокращение пути фронта пламени.
В последнее время интенсивно разрабатываются приемы с использованием электроники против того, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. С этой целью создаются микропроцессоры для управления силовым агрегатом.
Создаваемые интеллектуальные датчики позволяют не только отслеживать все процессы, образующиеся и развивающиеся внутри цилиндров, но и корректировать их за счет изменения состава топливной смеси, а также путем изменения угла опережения зажигания.
Почему стучат пальцы двигателя при разгоне
Разгон автомобиля – это стрессовая ситуация для двигателя, особенно если речь идет о резком наборе скорости. Выжимая педаль в пол для резкого набора оборотов, например, с 1000 до 5000, водитель может услышать, что стучат пальцы в двигателе, и это нормально. Для быстрого набора оборотов, в двигатель подается больше топлива с прежним количеством воздуха, что может приводить к детонации.
Однако ситуация, когда при спокойном старте автомобиля и разгоне водитель слышит, что стучат пальцы, не считается нормальной. В таких случаях нужно как можно скорее выявить причину проблемы и устранить ее, чтобы избежать серьезных поломок двигателя.
Можно назвать следующие причины, почему стучат пальцы при нормальной работе двигателя:
- Отказ датчика расхода воздуха. Если неправильно работает датчик расхода воздуха, электронный блок управления будет получать ошибочную информацию и отдавать неправильный сигнал;
- Неправильно выставлен угол опережения зажигания. По данной причине точка максимального сгорания топлива приближается к верхней мертвой точке, что приводит к повышенному давлению в цилиндре и опасной детонации;
- Поломка датчика гашения детонации. Обязательно, если появились стуки пальцев в двигателе, нужно проверить датчик гашения детонации. Обнаружив проблему, замените его;
- Неправильный бензин. Производители автомобилей указывают, какой бензин необходимо заливать в двигатель. Если использовать топливо с более низким октановым числом, чем рекомендует производитель, возникнут проблемы со сжатием. Также они возможны, если на заправке в бак был залит некачественный бензин.
Стоит отметить, что стук пальцев двигателя – это не всегда приобретенная в процессе эксплуатации проблема.
Бывают ситуации, когда автомобиль поставляется с завода с неправильно подключенными датчиками, что приводит к такой проблеме.
Данная ситуация особенно опасна, поскольку новый двигатель может получить серьезные повреждения. Если вы услышали стук пальцев в двигателе, незамедлительно устраните проблему.
(433
Загрузка...
