Причины износа поршневой группы
Постоянная эксплуатация машины неминуемо приводит к повреждениям ПГ. Как и любые другие элементы силового агрегата, поршни изнашиваются по причине устаревания или из-за перегрева, вызванного нарушением процесса сгорания.
Чем вызывается износ днища поршня?
Задиры на днище поршня образуются по причине засорения или деформации масляной форсунки, установки элементов с другими размерами, неисправности в системе охлаждения.
На поршнях подержанных машин часто заметны следы от ударов. Вызываются они чересчур большим выступом поршня или неправильной подгонкой торцевой стороны ГБЦ. Это же происходит из-за отложений моторного масла на головке элемента, необычно узким зазором в клапанном приводе и неправильной установкой фаз ГРС.
Повреждения также определяются по наплывам металла на элементах. Такое происходит при неисправном инжекторе — количество впрыска определяется в этом случае системой неверно. Это же укажет на недостаточное сжатие, позднее или ранее зажигание.
Если на днище поршня и в полости камеры сгорания наблюдаются трещины, это свидетельство неисправной форсунки или недостаточной компрессии. Подобное также возможно при неграмотной чиповке двигателя, когда за счёт модернизации пытаются увеличить мощность агрегата.
проверка поршня на износ
Причины повреждения колец
Как правило, это случается из-за эрозии материала в зоне колец, вызванного неправильной установкой, избытком горючего в камере сгорания, нарушением теплового зазора между поршнем и его цилиндром. Такое же происходит при сильном осевом истирании канавки поршней и вибраций.
Другая причина — радиальный износ, связанный с приготовлением смеси. Любое нарушение процесса сгорания топлива, а также недостаточное давление сжатия приводят к такой неисправности.
Осевой износ возможен и в результате банального загрязнения, когда частички сажи прилипают в канавке из-за недостаточного фильтрования. Это могут быть опилки, остатки после струйной очистки или любые другие продукты истирания.
Отчего повреждается юбка поршня?
Несколько причин способствуют этому — деформация шатуна, криво установленные цилиндры, чрезмерный люфт шатунного подшипника. В этих случаях на юбке образуется асимметричное, чётко различимое пятно.
Возможны также задиры под углом 45 градусов и другие следы трения, вызванные чрезмерно тесной посадкой пальца или ошибкой при установке шатуна горячего прессования. Причиной также называют малый процент сжатия, перебои в зажигании, разбавление масла бензином.
Основные признаки, указывающие на выработку ресурса:
И, конечно, самый главный признак — повышенный расход моторного масла.
Неустойчивая работа на холостом ходу
Исправный двигатель во всех режимах работает ровно и мягко, чего не скажешь об изношенном моторе. Неровный холостой ход может быть вызван разными причинами, такими как:
- пропуски зажигания, вызванные изношенными свечами, неисправными катушками зажигания;
- загрязненные или неисправные форсунки;
- низкое давление топлива;
- подсос воздуха.
Такие неисправности оказывают серьезное влияние на работоспособность двигателя, но не являются критическими. Поводом для серьезного беспокойства должна стать неустойчивая работа двигателя, вызванная разбросом компрессии по цилиндрам из-за неравномерного износа цилиндро-поршневой группы, негерметичных клапанов.
Жор масла и топлива, ошибки в системе памяти ЭБУ
Еще один способ проверить состояние агрегата — убедиться в том, что он работает в заводском режиме
Важно, чтобы потребление масла было в четко указанных заводом рамках. Иначе могут возникнуть сложности в дальнейшем с обслуживанием и ремонтом автомобиля
Также учитывать стоит возможность повышения расхода топлива. Если расход в городском цикле на 20-30% больше паспортного, стоит задуматься, насколько хорошее состояние двигателя в автомобиле. Очень часто это показатель того, что вскоре потребуется капитальный ремонт силового агрегата.
Итак, стоит обратить внимание на такие особенности:
объем потребления масла, конечно, проверить этот показатель можно только при долгосрочном тестировании двигателя, но за 1-2 месяца можно определить наличие проблем и неполадок;
расход топлива в разных режимах — в усредненном цикле расход должен получаться немного выше, чем указан в паспорте машины, и это также очень важный момент для определения здоровья двигателя;
состояние выхлопной трубы — посмотрите, нет ли жидких отложений, сильного нагара и прочих неприятностей с вашей выхлопной трубой, если что-то не так, нужно найти причину и устранить ее;
реакция на качественное и некачественное топливо — исправная машина не должна сильно реагировать на смену заправки, разве что вы используете совсем некачественный бензин из неизвестного места;
подключите систему диагностики, можно даже примитивный сканер на OBD-2 и посмотрите, какие ошибки фиксировались блоком управления в последнее время, это очень важно.
Вполне возможно, что виновником большого расхода топлива стала поломка какого-то датчика. Но о причинах его поломки также нужно знать. Выходит из строя электроника обычно на 200 000 км пробега и выше. До этого рубежа заводское оборудование служит без особых проблем. Это на самом деле важный момент, который стоит сразу же уточнить, так как проблемы с проводкой могут стать причиной короткого замыкания и возгорания автомобиля. И лучше не шутить с подобными вещами в реальной эксплуатации вашего автомобиля.
Проверка поршневой и шатунной группы двигателя
Естественно, бeз cпeциaльнoгo oбopудoвaния, то есть «на глаз», описанными выше методами изнoc двигaтeля определить сложно. Можно выявить наличие проблемы, но точную причину установить может быть затруднительно. Учитывая эти особенности, следующим этапом при проверке становятся наиболее распространенные действия:
- замер компрессии;
- замер давления масла в двигателе;
Компрессия является условным показателем состояния пopшнeвой группы (поршней, поршневых колец и цилиндров), замер давления масла позволяет оценить состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д.)
При этом важно понимать, что компрессия в двигателе зависит от многих факторов и условий. Например, снижение показателя может происходить не только по причине проблем с ЦПГ, но и в результате неполадок, которые связаны с ГРМ. Если точнее, компрессия падает в том случае, когда возник прогар клапана, к снижению компрессии приводят проблемы с ceдлами клaпaнoв
По этой причине оценить состояние ЦПГ по показателю компрессии можно только приблизительно. Однако существует еще один способ, чтобы получить более достоверные данные. Для этого необходимо замерить дaвлeние отработавших газов, кoтopыe прорываются через неплотности между пopшнями и стенками цилиндров в поддон двигателя.
Для замера манометр подключается к вытяжнoй тpубкe в пoддoне
Параллельно очень важно максимально гepмeтичнo перекрыть остальные отверстия и щели как в пoддoнe, так и в двигaтeлe. Еще понадобится иметь специальную насадку для манометра, а также техническую документацию для конкретной модели ДВС
Естественно, на многих мелких СТО такую операцию выполнять не будут. Если же речь идет о проверке б/у авто перед покупкой, скорее всего продавец также ответит отказом на просьбу провести диагностику указанным способом. В итоге остается только выполнять замер кoмпpeccии, учитывая все возможные погрешности и различные нюансы для получения максимально точных результатов.
Если же говорить об измерении дaвлeния мacлa в двигателе, с этим несколько проще, а сам способ позволяет определить приблизительное состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д. Для решения задачи выкручивается датчик давления масла, после чего в это место через переходник подключается манометр.
При этом важно учитывать, что перед проведением процедуры моторное масло необходимо заменить на свежее с учетом всех допусков и рекомендаций производителя ДВС (вязкость по SAE и т.д.) Также необходимо поставить новый масляный фильтр. Перед замером двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры
После прогрева мотора измерения проводятся на разной частоте вращения коленвала.
Затем полученные результаты по давлению масла сравниваются с теми, которые указаны в технической документации для конкретного двигателя. При этом максимально точные данные не так важны, вполне допускается определенная погрешность по манометру. Дело в том, что на износ двигателя и его шатунной группы указывает достаточно значительное отклонение от нормы (около 15-20 %). Если это так, тогда силовой агрегат в скором времени будет нуждаться в дорогостоящем ремонте.
Высокий расход бензина
При городском цикле езды с частыми остановками расход бензина может увеличиваться в 2 раза и составить около15 литровна100 кмпробега.
Возможна неисправность системы питания и или ЭСУ двигателя. Лечится путем чистки инжектора, или определения неисправности ЭСУ (компьютерная диагностика). Если только это не подтекание топлива (срочно проверьте магистрали топливопровода, особенно после замены топливного фильтра, чистки инжектора, езды по бездорожью).
В противном случае-замена колец, ремонт головки блока (регулировка, замена клапанов,седел не исключена расточка двигателя).
Машину ведет в сторону
Отвод автомобиля в сторону влияет не только на комфорт и уверенность вождения, но и на безопасность. Кроме того, это признак того, что что-то не так с системой подвески автомобиля. Конечно, причиной могут быть поврежденные шины, но в большинстве случаев это проблема сходимости подвески. Иногда исправление в профессиональной мастерской является достаточным, в других случаях может потребоваться замена изношенных или поврежденных элементов.
Вытягивание автомобиля вбок происходит, среди прочего, при ослаблении подвески из-за износа резинометаллических втулок или из-за поломки пальцев шарнирного соединения. При ускорении или торможении обычно наблюдается четкое тяговое усилие, потому что силы заставят колесо значительно двигаться. Проблема вытягивания автомобиля вбок также может заключаться в поврежденной тормозной системе, например, когда один из суппортов захватил поршни, которые не отступают на достаточное расстояние и постоянно прижимают колодки к диску.
Проверка поршневой и шатунной группы двигателя
Естественно, бeз cпeциaльнoгo oбopудoвaния, то есть «на глаз», описанными выше методами изнoc двигaтeля определить сложно. Можно выявить наличие проблемы, но точную причину установить может быть затруднительно. Учитывая эти особенности, следующим этапом при проверке становятся наиболее распространенные действия:
- замер компрессии;
- замер давления масла в двигателе;
Сейчас читают:
Компрессия является условным показателем состояния пopшнeвой группы (поршней, поршневых колец и цилиндров), замер давления масла позволяет оценить состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д.)
При этом важно понимать, что компрессия в двигателе зависит от многих факторов и условий. Например, снижение показателя может происходить не только по причине проблем с ЦПГ, но и в результате неполадок, которые связаны с ГРМ. Если точнее, компрессия падает в том случае, когда возник прогар клапана, к снижению компрессии приводят проблемы с ceдлами клaпaнoв
По этой причине оценить состояние ЦПГ по показателю компрессии можно только приблизительно. Однако существует еще один способ, чтобы получить более достоверные данные. Для этого необходимо замерить дaвлeние отработавших газов, кoтopыe прорываются через неплотности между пopшнями и стенками цилиндров в поддон двигателя.
Для замера манометр подключается к вытяжнoй тpубкe в пoддoне
Параллельно очень важно максимально гepмeтичнo перекрыть остальные отверстия и щели как в пoддoнe, так и в двигaтeлe. Еще понадобится иметь специальную насадку для манометра, а также техническую документацию для конкретной модели ДВС
Естественно, на многих мелких СТО такую операцию выполнять не будут. Если же речь идет о проверке б/у авто перед покупкой, скорее всего продавец также ответит отказом на просьбу провести диагностику указанным способом. В итоге остается только выполнять замер кoмпpeccии, учитывая все возможные погрешности и различные нюансы для получения максимально точных результатов.
Если же говорить об измерении дaвлeния мacлa в двигателе, с этим несколько проще, а сам способ позволяет определить приблизительное состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д. Для решения задачи выкручивается датчик давления масла, после чего в это место через переходник подключается манометр.
При этом важно учитывать, что перед проведением процедуры моторное масло необходимо заменить на свежее с учетом всех допусков и рекомендаций производителя ДВС (вязкость по SAE и т.д.) Также необходимо поставить новый масляный фильтр. Перед замером двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры
После прогрева мотора измерения проводятся на разной частоте вращения коленвала.
Затем полученные результаты по давлению масла сравниваются с теми, которые указаны в технической документации для конкретного двигателя. При этом максимально точные данные не так важны, вполне допускается определенная погрешность по манометру. Дело в том, что на износ двигателя и его шатунной группы указывает достаточно значительное отклонение от нормы (около 15-20 %). Если это так, тогда силовой агрегат в скором времени будет нуждаться в дорогостоящем ремонте.
Неустойчивая работа на холостом ходу
Исправный двигатель во всех режимах работает ровно и мягко, чего не скажешь об изношенном моторе. Неровный холостой ход может быть вызван разными причинами, такими как:
- пропуски зажигания, вызванные изношенными свечами, неисправными катушками зажигания;
- загрязненные или неисправные форсунки;
- низкое давление топлива;
- подсос воздуха.
Такие неисправности оказывают серьезное влияние на работоспособность двигателя, но не являются критическими. Поводом для серьезного беспокойства должна стать неустойчивая работа двигателя, вызванная разбросом компрессии по цилиндрам из-за неравномерного износа цилиндро-поршневой группы, негерметичных клапанов.
Обкатка двигателя после замены поршневых колец
Независимо от того, производилась только замена поршневых колец или двигатель прошел капитальный ремонт, мотору потребуется обкатка. Это вызвано необходимостью приработки новых деталей. Обкатывать двигатель после замены поршневых колец следует аналогично обкатке мотора нового бензинового или дизельного автомобиля.
Далее рассмотрим мнения опытных автомехаников и ответим на общий вопрос, сколько нужно обкатывать двигатель после замены поршневых колец. Среди специалистов достаточно распространено утверждение, что для полной притирки колец потребуется около 10-15 тыс. км. Отсюда следует вывод — после минимальной обкатки автомобиля после капремонта двигателя или замены колец (до 5 тыс. км.) крайне не желательно раскручивать силовой агрегат выше среднего диапазона оборотов еще около 5 или даже 10 тыс. км. пробега.
Высокий расход бензина
При городском цикле езды с частыми остановками расход бензина может увеличиваться в 2 раза и составить около15 литровна100 кмпробега.
Возможна неисправность системы питания и или ЭСУ двигателя. Лечится путем чистки инжектора, или определения неисправности ЭСУ (компьютерная диагностика). Если только это не подтекание топлива (срочно проверьте магистрали топливопровода, особенно после замены топливного фильтра, чистки инжектора, езды по бездорожью).
В противном случае-замена колец, ремонт головки блока (регулировка, замена клапанов,седел не исключена расточка двигателя).
Заглянем под крышку
Необходимость капитального ремонта мотора – гораздо более серьезная проблема, чем наличие подкрашенных кузовных деталей после мелких ДТП
Отремонтировать двигатель может стоить довольно приличных денег, поэтому проверке его состояния нужно уделять особое внимание. Начать стоит с того, чтобы открутить крышку с заливной горловины и посмотреть на её внутреннюю сторону
Если на ней есть белёсые комки, то это плохой признак. Наличие эмульсии в масле говорит о том, что в него попадает антифриз, возможно, через порванную прокладку, а может и через трещину в блоке.
Фото: https://www.johornow.com/
Проверка поршневой и шатунной группы двигателя
Естественно, бeз cпeциaльнoгo oбopудoвaния, то есть «на глаз», описанными выше методами изнoc двигaтeля определить сложно. Можно выявить наличие проблемы, но точную причину установить может быть затруднительно. Учитывая эти особенности, следующим этапом при проверке становятся наиболее распространенные действия:
- замер компрессии,
- замер давления масла в двигателе,
Компрессия является условным показателем состояния пopшнeвой группы (поршней, поршневых колец и цилиндров), замер давления масла позволяет оценить состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д.)
При этом важно понимать, что компрессия в двигателе зависит от многих факторов и условий. Например, снижение показателя может происходить не только по причине проблем с ЦПГ, но и в результате неполадок, которые связаны с ГРМ. Если точнее, компрессия падает в том случае, когда возник прогар клапана, к снижению компрессии приводят проблемы с ceдлами клaпaнoв
По этой причине оценить состояние ЦПГ по показателю компрессии можно только приблизительно. Однако существует еще один способ, чтобы получить более достоверные данные. Для этого необходимо замерить дaвлeние отработавших газов, кoтopыe прорываются через неплотности между пopшнями и стенками цилиндров в поддон двигателя.
Для замера манометр подключается к вытяжнoй тpубкe в пoддoне
Параллельно очень важно максимально гepмeтичнo перекрыть остальные отверстия и щели как в пoддoнe, так и в двигaтeлe. Еще понадобится иметь специальную насадку для манометра, а также техническую документацию для конкретной модели ДВС
Естественно, на многих мелких СТО такую операцию выполнять не будут. Если же речь идет о проверке б/у авто перед покупкой, скорее всего продавец также ответит отказом на просьбу провести диагностику указанным способом. В итоге остается только выполнять замер кoмпpeccии, учитывая все возможные погрешности и различные нюансы для получения максимально точных результатов.
Если же говорить об измерении дaвлeния мacлa в двигателе, с этим несколько проще, а сам способ позволяет определить приблизительное состояние шатунных подшипников, шеек коленвала и т.д. Для решения задачи выкручивается датчик давления масла, после чего в это место через переходник подключается манометр.
При этом важно учитывать, что перед проведением процедуры моторное масло необходимо заменить на свежее с учетом всех допусков и рекомендаций производителя ДВС (вязкость по SAE и т.д.) Также необходимо поставить новый масляный фильтр. Перед замером двигатель должен быть прогрет до рабочей температуры
После прогрева мотора измерения проводятся на разной частоте вращения коленвала.
Затем полученные результаты по давлению масла сравниваются с теми, которые указаны в технической документации для конкретного двигателя. При этом максимально точные данные не так важны, вполне допускается определенная погрешность по манометру. Дело в том, что на износ двигателя и его шатунной группы указывает достаточно значительное отклонение от нормы (около 15-20 %). Если это так, тогда силовой агрегат в скором времени будет нуждаться в дорогостоящем ремонте.
Действия водителя при возникновении стука
Придётся повторить эту прописную истину уже в который раз, но при появлении стука во время движения на автомобиле рекомендуется проверить текущий уровень масла. Для этого придётся остановиться, и с помощью щупа выполнить эту простую процедуру.
Если стук появился на холодном моторе, но затем исчез, тут ничего страшного. Можно спокойно, не перегружая двигатель, доехать до гаража или автосервиса, провести диагностику и отыскать причину.
Когда стук появляется при горячем моторе, и постепенно увеличивается, в такой ситуации лучше остановить транспортное средство, заглушить мотор и вызвать эвакуатор. Пытаться добраться до сервиса своим ходом потенциально опасно, поскольку с каждым километров стоимость ремонта будет увеличиваться пропорционально разрушению компонентов двигателя.
Вне зависимости от причин и провоцирующих факторов, любой стук в моторе становится основанием провести диагностику и выполнить некоторые ремонтные работы. В зависимости от того, насколько правильно удастся определить причины стуков, вы сможете минимизировать финансовые и временные затраты на ремонт. Некоторые неисправности требуют поверхностного демонтажа и проведения простых манипуляций. Другие же подразумевают полный разбор двигателя, на что требуется много времени, сил и определённых навыков. Не всегда за такие работы стоит браться своими руками.
Износ деталей цилиндро-поршневой группы
Цилиндро — поршневая группа
Цикл исследований интенсивности износа деталей цилиндро-поршневой группы двигателей ЯМЗ включал изучение влияния температуры охлаждающей жидкости на интенсивность износа, а также дисперсного состава пыли, ее физических свойств и концентрации в воздушном заряде на закономерности износа цилиндров.
В результате методических опытов первой группы было установлено, что работа дизелей ЯМЗ при низкой температуре охлаждающей жидкости не приводит к значительному повышению темпа износа.
В то же время опыты второй группы выявили, что износ цилиндров в значительной мере зависит от количества абразивных частиц.
В процессе отработки методики было оценено влияние на износ качества вводимой в дизель пыли.
При подборе пыли для форсированных испытаний двигателей ЯМЗ пыль различного дисперсного состава была разбита по размерам частиц, составляющих 90 % общей массы пыли, на три группы: -до 25 мкм, -до 10 мкм, — до 3 мкм.
Методические опыты выявили рассеивание износа цилиндров испытываемого дизеля при средней подаче пыли в цилиндр 1 г/ч и необходимость в общем случае применения статистических методов оценки износа.
В результате этих опытов установлено, что наибольший темп износа гильз цилиндров и поршневых колеи наблюдается при использовании пыли группы /, приготовленной из кварцевого песка с удельной поверхностью 5600 см2/г (ГОСТ 8002-62). Обычно эта пыль применяется для испытаний воздухоочистителей.
В следующем цикле методических опытов был сопоставлен характер и интенсивность износа при подаче пыли непосредственно в цилиндры и через воздухоочиститель. В первом случае ввод пыли во впускной патрубок каждого цилиндра осуществлялся через трубки пыледозатором НАТИ (Научно – исследовательского тракторного института), во втором пыледозатор подавал пыль в воздух, поступающий в воздухоочиститель.
Непосредственно во впускные патрубки вводили 0,08 г/ч пыли, что в условиях продолжительности цикла испытаний 100-150 ч обеспечивает малую относительную погрешность оценки износостойкости исследуемых вариантов деталей. К недостаткам данного метода испытаний следует отнести несоответствие эпюр износа цилиндров, полученных во время форсированных испытаний, эпюрам износа, построенным по результатам обычной длительной эксплуатации. Однако ввиду однородности распределения пыли по цилиндрам, а также возможности интенсификации износа в заданных пределах описываемый метод был применен для проведения сравнительных испытаний различных вариантов деталей цилиндропоршневой группы. Чтобы еще более ускорить отборочные испытания при подаче пыли во впускной патрубок, каждый испытываемый двигатель комплектовали несколькими деталями сравниваемых вариантов.
Испытания с вводом пыли в воздух перед воздухоочистителем проводились при двух дозировках ее: 1 и 0,5 г (м8). В обоих случаях дизель оборудовался серийными инерционно-масляными воздухоочистителями. Предельно допустимый износ гильз цилиндров достигался после испытаний продолжительностью 30-40 мото-часов. Однако и при данных испытаниях характер износа гильз цилиндров значительно отличается от такового при обычной эксплуатации дизелей. Уменьшение дозировки пыли до 0,5 г/(м3) привело к снижению темпа износа в 3-4 раза но сравнению с темпом износа при дозировке 1 г/(м3). Форма эпюры износа при этом приблизилась к эпюре износа, получаемой при эксплуатации дизеля.
Таким образом, форсированные стендовые испытания на износ деталей цилиндропоршневой группы с подачей 0,5 г/(м3) пыли перед воздухоочистителем позволили в течение 150 ч имитировать износ гильз цилиндров, близкий как но величине, так и по форме эпюры к износу при пробеге автомобилем 120-150 тыс. км. Недостатком данного метода является неравномерность распределения пыли, прошедшей через воздухоочиститель, по цилиндрам двигателя, вследствие чего нельзя одновременно испытывать детали нескольких вариантов. Кроме того, показатели воздухоочистителей не являются достаточно стабильными для обеспечения воспроизводимости результатов опытов при разных системах воздухоподачи. Эти недостатки метода компенсируются возможностью осреднения износа по большому числу цилиндров.
Ввиду этого данный метод был применен в исследованиях по повышению моторесурса дизелей ЯМЗ в основном для прогнозирования изменения ресурса деталей цилиндропоршневой группы в результате конструктивных и технологических мероприятий.