Как узнать степень износа двигателя автомобиля
Начнем с того, что общий пробег автомобиля далеко не всегда указывает на реальное состояние важнейших узлов и агрегатов (двигателя, трансмиссии, элементов рулевого управления, навесного оборудования и т.д.). Что касается силовой установки, в ряде случаев возникает необходимость определить износ двигателя, например, при покупке подержанного авто. Важно понимать, что не всегда мотор, который при этом сильно изношен, обязательно должен плохо заводиться и «тянуть», а также шуметь, стучать и т.д.
В этой статье мы поговорим о том, на какие признаки следует обращать внимание в рамках поверхностной проверки ДВС, а также как можно узнать износ двигателя без его разборки.
Определение степени износа мотора по косвенным признакам
Прежде всего, проверку ДВС необходимо начинать с анализа работы двигателя. Как уже было сказано, в норме не допускаются затруднения при запуске, троение во время работы, стуки, шумы и другие посторонние звуки, вибрации и т.д. Однако даже наличие тех или иных отклонений не обязательно указывает на то, что двигатель износился.
Если опыта недостаточно, чтобы точно определить источник шума или другие причины сбоев, тогда, в первую очередь, следует обращать внимание на технические жидкости и их состояние. Начинать проверку следует с моторного масла. Важным показателем является расход смазки. Если двигатель начал «есть» масло, при этом нужно доливать около 1.0 литра на тысячу километров, тогда вполне вероятен сильный износ ЦПГ (при учете того, что мотор сухой, нет течей сальников и прокладок).
Дополнительно следует проверить и выхлоп, так как наличие сизого или синего масляного дыма из выхлопной трубы также укажет на причину повышенного расхода смазки. Параллельно следует открутить крышку маслозаливной горловины на заведенном моторе. Если явно виден дым, тогда это еще один признак проблем с поршневой группой и цилиндрами.
Все перечисленные выше признаки могут указывать на то, что в двигателе имеются проблемы с поршневыми кольцами, могут быть изношены стенки цилиндров. Также возможен вариант, когда масло расходуется в результате того, что необходима замена сальников клапанов (маслосъемных колпачков).
При этом становится понятно, что в одних случаях мотор еще можно в дальнейшем «оживить» с минимальными вложениями (раскосовка колец или их замена, установка новых маслосъемных колпачков, переход на более вязкую смазку), тогда как в других силовой агрегат необходимо разбирать и делать капремонт (расточка/гильзовка блока, замена поршней и т.д.).
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:
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.
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.
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.
Что в итоге
Итак, теперь вы не знаете, как определить износ двигателя. Более того, оптимально воспользоваться не одним, а сразу несколькими методами, описанными выше. Выполнять ряд проверок можно даже одновременно (например, замер компрессии совмещают с проверкой свечей зажигания). Главное, чтобы все операции были выполнены правильно.
Если же возникает необходимость ремонта ДВС, точно оценить его состояние только по косвенным признакам (потеря тяги, стуки, шумы) или путем замера компрессии и давления масла, не получится. Для того чтобы точно узнать степень износа двигателя, потребуется в обязательном порядке разбирать силовой агрегат. Далее выполняется дефектовка двигателя, после чего осуществляется последующая переборка или выполняется капитальный ремонт мотора.
Компрессия в двигателе автомобиля: на что влияет и как проверить. Как делается проверка компрессии без компрессометра, замер показаний при помощи прибора.
Как самому определить прогар клапана двигателя. Основные симптомы погоревшего клапана, точное выяснение причин троения мотора. Диагностика, полезные советы.
Высокая компрессия в двигателе и основные причины повышения компресссии. Почему также происходит снижение компресссии по цилиндрам. Советы и рекомендации.
Особенности и порядок самостоятельного измерения точной компрессии дизеля и бензинового двигателя. Компрессиия «на холодную» и «горячую», неисправности.
Показатель компрессии дизельного двигателя. Главные причины и основные признаки снижения компрессии. Запуск мотора с недостаточным давлением в цилиндрах.
Проблемы с запуском дизеля. Признаки низкой компрессии и причины неисправности: ГРМ, зеркало цилиндров, поршень и кольца. Производим замер компрессии.
Износ деталей цилиндро-поршневой группы
Определение износа двигателя
Изнашивание — процедура взаимодействия деталей, приводящая к деформации, нагреванию, микро резанию. А также нарушению механической структуры, свойств, фазового состава, что приводит к уменьшению размеров, объема и веса элементов механизма.
Согласно ГОСТУ 27674 — 88, износ определяется как процесс отставания материала от поверхности твердого элемента, приводящий к увеличению рудиментарной деформации.
Другими словами, изменение структуры, габаритов, массы, состояния твердотельных поверхностей в результате остаточной деформации от статичных нагрузок или нарушения поверхностного слоя вследствие трения.
Типы износа
Степень и скорость изнашивания выявляется условиями взаимодействия деталей, нагрузками, характеристиками материалов, особенностями конструкций изделий.
Основываясь на характере внешних воздействий, полученных в результате взаимодействия, выделяют основные виды износа.
- Кавитационный. Вызывается взрывным схлопыванием пузырьков газа в жидкости, возникновением ударной волны, которая разрушительно действует на поверхность. Причиной возникновения служат колебания давления в жидкостном потоке, омывающим конструкцию. Характерно для глубинного, гидротурбинного и технологического оборудования.
- Адгезионный. Появляются во время трения двух гладких тел, в результате которого со временем маленькие частицы отрываются с одной поверхности и прилипают к другой.
- Окислительный. Появляется в результате химических реакций. Подвержены валы, оси, подшипники, и другие трущиеся пары.
- Механический. Повреждение поверхности деталей вследствие попадания мелких частиц других материалов. Характерен для агрегатов, работающих в запыленных условиях. Сюда относится горное оборудование, дорожно — строительный транспорт, сельскохозяйственная и строительная техника.
- Усталостный. Причиной являются изменения поверхности деталей в результате длительного скольжения или качения в условиях постоянных или переменных механических нагрузок. Встречается в модулях транспортных систем, горных машинах, строительных установках.
- Тепловой. Причиной становится изменение температуры в результате трения элементов. Под влиянием нагрева деталей конструкции до состояния пластичности происходит повреждение поверхностного, глубинного слоев материала или изменение состава. Характерен для прокатных станов, установок горячей штамповки.
Причины износа
Причина износа мотора в любом случае связана с плохой смазкой трущихся элементов.
- Масляные присадки, входящие в состав смазки, имеют свойство со временем вырабатываться. Меняется вязкость, продукты износа скапливаются на деталях, что приводит к залеганию поршневых колец. Поэтому важно использовать качественное и соответствующее по типу масло, производить его замену своевременно.
- Если не менять масляный фильтр, он не справляется с очисткой масла, которое попадает в мотор. Происходит повышение гидравлического давления, появляется нагар.
- Пришедший в негодность топливный или воздушный фильтр, неплотное прилегание деталей впускной системы способствуют попаданию абразивных частиц в двигатель.
- «Стучащий» распредвал приводит к загрязнению смазочной системы посторонними частицами.
- Неправильно выставленный угол опережения зажигания, неисправная система впрыска, применение несоответствующих свечей зажигания являются причиной разрушения камер сгорания и поршней.
- Не налаженная система охлаждения становится причиной перегрева двигателя и разрушению головки блока цилиндров, водяного насоса и радиаторной трубки.
- Негерметичная система охлаждения приводит к разжижению масла охлаждающей жидкостью, что становится причиной износа подшипников.
- Вышедший из строя катализатор быстро выводит из строя мотор.
- Порядок эксплуатации и стиль вождения играют роль в степени износа движка. Особенно это относится к гоночным авто.
- Заправка некачественным бензином приводит к коррозии деталей и выходу из строя поршней, колец, прогоранию камер сгорания. В отдельных случаях становится причиной детонации.
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.
Как провести диагностику
Регулярный осмотр двигателя, своевременное обнаружение неисправностей, нарушения работы и состояния механизмов замедляет процесс износа деталей, отодвигая ремонт на долгий срок.
Диагностику проводят самостоятельно или обращаются в сервисные центры по обслуживанию техники.
Самостоятельная проверка
Для начала определяются со степенью износа мотора. Для этого выполняют следующие действия.
- Выясняют расход моторного масла. Расход более одного литра на 100 км является признаком изношенности поршней и цилиндров.
- Проверяют состояние охлаждающей жидкости, тосола, антифриза. Заводят не прогретое авто, быстро снимают крышку с резервуара с охлаждающей жидкостью. Всплывающие на поверхности пузырьки являются причиной разгерметизации прокладок ГБЦ.
- Проверяют свечи зажигания, особое внимание уделяя той части, где расположены электроды и изолятор. Нагар бежевого или светло-серого цвета является нормой, возникает при использовании некачественного бензина и масла. Поводом для беспокойства служит черный маслянистый нагар — в негодность пришли маслосъемные колпачки клапанов или поршневые кольца.
- Обращают внимание на дым из выхлопной трубы. Если пахнет горелым, становится сизого цвета, значит износились поршневые кольца. Чтобы убедиться, проводят эксперимент: заводят машину, и при резком нажатии на педаль газа прикладывают чистый лист бумаги или кусок ткани к выхлопной трубе. Появление на ней масляных следов или копоти подтвердит предположение.
- Измеряют давление масла с помощью специального прибора самостоятельно или воспользовавшись услугами автосервиса.
Также признаками неправильной работы двигателя являются посторонние звуки во время движения, увеличившееся время разгона авто.
Диагностика с помощью приборов
В данном методе понадобятся измерительные приборы: компрессор и манометр для измерения давления.
Масляный манометр даст оценку состояния масляного насоса и всех соединений, куда подается масло во время работы двигателя, и коленчатого вала. Замер давления проводится путем введения наконечника прибора с резьбой напрямую в масляный шланг. Процедура проводится при нагретом моторе, при проверке меняются обороты от максимальных до холостых. Низкое давление при холостых оборотах со значительным пробегом дает повод для ремонта двигателя. При небольшом пробеге обращают внимание на редукционный клапан на наличие посторонних частиц. Если на высоких оборотах верхний показатель давления выше положенного, это говорит о замыкании редукционного клапана.
Чтобы проверить компрессию, мотор прогревают до рабочей температуры, перекрывают подачу топлива, выкручивают свечи и обесточивают катушку зажигания. Для получения точных результатов измерения компрессии убеждаются в степени натянутости ремня и цепи, точности регулировки клапанов, правильном расположении воздушной заслонки. Прибор отобразит давление между цилиндром и поршнем, а также между клапаном и седлом.
Способ снижения износа цилиндропоршневой группы двигателя
Изобретение может быть использовано для снижения износа цилиндро-поршневой группы двигателя. Сущность изобретения: при работе двигателя мелкодисперсная присадка всасывается работающим двигателем вместе с потоком поступающего в двигатель воздуха из емкости, помещенной непосредственно в потоке всасываемого в двигатель воздуха, т.е. непосредственно во впускном тракте двигателя.
Изобретение относится к двигателестроению, в частности к способам снижения износа цилиндро-поршневой группы (ЦАГ) двигателя.
Известен способ [1] фрикционного латунирования, при котором поверхность деталей покрывают тонким слоем латуни (меди, бронзы) под действием сил трения, используя токарный станок, а также специальные оправки, в которых соответствующие прутки (например, латунный Л-62) прижимают к обрабатываемой поверхности.Недостатком способа является необходимость разборки двигателя, что связано с увеличением трудоемкости и временных затрат.Известен способ [2] с введением присадки в топливо.Недостатком его является возможность засорения карбюратора и других элементов двигателя.Известен способ [3] с применением присадки ОМП-2 на основе глицерата меди в маслах (15 по объему). Трущиеся поверхности при этом покрываются налетом меди. Однако возможно засорение тракта и выпадение присадки в осадок.Известен способ с применением поверхностно активных (ПАВ) и химически активных (ХАВ) веществ, добавляемых в качестве присадки к маслам [4] Недостатки этого способа те же, что и у способов [2 и 3] Известен способ снижения ЦПГ двигателя путем введения присадки, снижающий износ вышеупомянутой группы во впускной тракт двигателя (в виде эмульсии) [5] При этом необходимо сложное устройство для смешивания присадки с жидкостью, ее перекачки, дозирования и впрыска, что затрудняет реализацию способа.Задача изобретения упрощение технологии введения присадки, снижение cтоимости реализации, обеспечение постоянства введения присадки в работающий двигатель, повышение надежности введения присадки.Задача решается тем, что в способе снижения износа ЦПГ двигателя путем введения присадки, снижающей износ вышеупомянутой группы по впускной тракт двигателя, емкость с мелкодисперсной присадкой помещают непосредственно в потоке всасывающего работающим двигателем воздуха.Пример. Предлагаемый способ реализован следующим способом. На тракте всасываемого воздуха в ДВС с рабочим объемом цилиндров 1500 см3 (ВАЗ 2103) сразу за фильтром устанавливают рабочую емкость (пакетик из тканого материала), в которой находится смесь нафталина и мелкого порошка бронзы (пудра) в весовом процентном соотношении 70:30. Общий вес смеси в емкости 20 г.Во время работы двигателя смесь засасывалась в цилиндры, образуя равномерный антифрикционный налет на трущихся деталях ЦПГ.Замену рабочей емкости со смесью производят через каждые 10000 км пробега.Использование предлагаемого способа по сравнению с существующими обеспечивает следующие преимущества: Cущественно упрощается технология проведения работ. Установка рабочей емкости занимает 2 3 мин, что по сравнению с известными способами более чем на порядок или два меньше.Существенно повышается надежность и КПД двигателя, так как исключается возможность засорения топливного или масляного трактов, а также устраняется возможность выпадения присадки в осадок.В несколько раз снижается стоимость присадки, поскольку применяются дешевые и достаточно распространенные вещества и материалы, например бронзовая пудра и нафталин, в количестве несколько десятков граммов.Использование предлагаемого способа на машинах ВАЗ с рабочим объемом цилиндра 1500 см3 позволило увеличить ресурс до первого капремонта на 50 70% При этом затраты на обучение и освоение способа также существенно меньше.Источники информации 1. Гаркунов Д.Н. Крагельский И.В. Поляков А.А. Избирательный перенос в узлах трения. М. Транспорт, 1969.2. Суранов Г.И. Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске. М. Колос, 1982, с. 68-69.3. Теркунов А.Г. Мороз В.Е. Черновол М.И. Ускоренная приработка двигателей. Техника в сельском хозяйстве, 1979, N 20.4. Суранов Г.И. Уменьшение износа автотракторных двигателей при пуске. М. Колос, 1982, с. 64-65.5. Патент США N 3145694, кл. F 02 B 77/04, опубл. 1964.
Формула изобретения
Способ снижения износа цилиндропоршневой группы двигателя путем введения присадки, снижающей износ вышеупомянутой группы, во впускной тракт двигателя, отличающийся тем, что емкость с мелкодисперсной присадкой помещают непосредственно в потоке всасываемого работающим двигателем воздуха.
Какой требуется ремонт
Определив наличие и степень износа двигателя, приступают к устранению причин.
При повышенном расходе моторного масла измеряют компрессию, при низком — меняют клапана. Если при проверке состояния охлаждающей жидкости обнаружены пузырьки — срочно меняют прокладки ГБЦ. Нагар на свечах требует замены поршневых колец и маслосъемных колпачков. Сизый дым и капли масла из выхлопной трубы говорит о необходимости замены поршневых колец.
Двигатель нуждается в ремонте, если слышатся посторонние шумы, стуки, наблюдается повышенный расход топлива и масла. Перегрев, падение мощности мотора, перебои в работе — повод заняться двигателем. Особенно, когда наблюдается наличие нескольких вышеперечисленных причин одновременно.
Как определить степень износа двигателя: основные правила и приемы
Зачем нужно знать степень износа двигателя? Для того, чтобы не попасть впросак при покупке подержанного авто или б/у двигателя и чтобы уметь определять некоторые неисправности своего мотора. В данной статье мы рассмотрим несколько способов измерения износа двигателя, которые можно применять в домашних условиях, без специального оборудования.
Прежде всего, нужно отметить для себя пару важных нюансов. Первое — общий пробег машины не всегда показывает реальное состояние ее агрегатов. Второе — сильно изношенный ДВС не обязательно будет «косячить» с первого же раза. Т.е. вполне возможно, что вы без проблем заведете мотор, не услышите стука и шума, отметите нормальную тягу и ровную работу агрегата, а проехав пару тысяч километров, будете вынуждены сдать двигатель в ремонт, отдав за это немалые деньги.
На что же нужно обращать внимание при проверке подержанного двигателя и как узнать степень его износа, не разбирая агрегат?
- Самое простое, что можно сделать, это проанализировать работу движка. В норме не должно быть затруднений при запуске, троения, каких-либо посторонних звуков, вибрации и т.д. Однако не стоит ограничиваться только этим методом, т.к. отсутствие сбоев еще не говорит о низком износе, как и их наличие — о большом износе.
Далее переходим к оценке элементов двигателя. Без спец. оборудования учитывать можно две группы: поршневую и шатунную.
- Многие считают, что оценить состояние поршневой системы можно по величине компрессии. Но это не так, ведь на данную величину влияет множество факторов, не связанных с состоянием двигателя. Поэтому вместо замеров компрессии стоит делать замеры давления выхлопных газов. Для этого подключаем манометр в вытяжной трубке в поддоне, при этом важно герметично закрыть все остальные щели и в двигателе, и в поддоне. Нам понадобится также специальная калибровочная насадка для манометра и расчетная таблица из подробной технической документации для конкретной модели авто.
Если же вы решите ограничиться замерами компрессии в цилиндрах, делайте это при холодном двигателе, выкрученных свечах и без воздушного фильтра и учитывайте погрешность, которая может достигать 25 %.
- Чтобы оценить состояние шатунной группы, можно измерить давление масла в двигателе. Для этого сначала заливаем новое масло, устанавливаем чистый масляный фильтр и разогреваем мотор до рабочей температуры. После этого выкручиваем датчик давления масла и в это место подключаем манометр. Полученные результаты сравниваем с давлением, указанном в технических характеристиках данного ДВС. Небольшими погрешностями можно пренебречь, а вот если замеры показали уровень на 15-20% ниже, чем в инструкции, значит, износ уже серьезный и вскоре двигателю понадобится основательный ремонт.
Конечно, перечисленные выше методы не дадут вам точных показателей, точную оценку можно сделать только с помощью специального оборудования и путем разбора двигателя. Однако указанные способы дают неплохое ориентировочное представление о том, в каком состоянии находится мотор, особенно если использовать не один, а сразу несколько способов.