Стук в двигателе: причины и пути решения

Каждый автомобильный двигатель обладает определенным ресурсом, по истечению которого требуется капитальный ремонт, так как детали мотора со временем изнашиваются.

При этом в силовом агрегате возникают различные неисправности: появляется стук в двигателе, из трубы глушителя идет сизый дым, увеличивается расход масла и топлива, теряется мощность. По своему характеру моторные шумы могут быть разными, но несерьезных посторонних звуков в движке не бывает, не зря существует пословица – хороший стук наружу выйдет.

Стук в двигателе – это удар одной детали по другой. Значит, и очень высокие нагрузки в местах их соударения. Отметим, что ударные нагрузки постепенно разрушают сопрягаемые поверхности, причем тем быстрее, чем больше сила удара. А поскольку эта сила зависит от величины зазора, то с его увеличением скорость износа деталей возрастает. Другими словами, в большинстве случаев стук (читай – ударные нагрузки, зазор, износ) прогрессирует, т.е. становится сильнее.

Критическое увеличение величины рабочих зазоров между деталями ДВС приводит к появлению стука при эксплуатации двигателя. Косвенным признаком причины стука является его тональность, в большинстве случаев позволяющая определить источник звука, сигнализирующего о неисправности определенного узла. Прогрессирование стука зависит от технических характеристик материалов, из которых изготовлены детали. При износе соприкасающихся деталей ГРМ, изготовленных из высокопрочного материала, стук двигателя не изменяется по интенсивности и характеру на протяжении длительного времени. Посторонний звук достаточно быстро усиливается при износе мягких деталей, работающих в паре с элементами из твердого материала (шатунный и коренной вкладыш, а также подшипники распредвала).

Стучащий мотор – явление, по меньшей мере, неприятное, и прежде чем продолжить эксплуатацию автомобиля, обязательно необходимо выяснить причина стука в двигателе. Стучать в ДВС может что угодно, начиная от шумов в навесном оборудовании (подшипников генератора или водяного насоса), заканчивая стуком шатунных вкладышей или поршней.

Как слушать стуки двигателя?

Специалисты диагностируют проблемные узлы по характеру стука, его тональности и области локализации. Для диагностики широко используется стетоскоп. Также можно самостоятельно изготовить приспособление для прослушивания стуков в двигателе. Для решения задачи потребуется стальной прут, к которому нужно припаять металлическую банку. Днище такой емкости будет эффективно играть роль мембраны. Для определения причины стука конец прута прикладывается к различным участкам диагностируемого ДВС, тогда как банка плотно прислоняется к уху.

Тональность звука является косвенным признаком, так как на разных моторах стук может проявляться звонче или глуше. Например, условный стук коренных подшипников коленвала на 1.4- литровом корейском авто вполне может быть более звонким и легче прослушиваться сравнительно со стуком шатунов на 3.0- литровом немецком автомобиле. Зачастую индивидуальные конструктивные особенности каждого двигателя могут выступать причиной разного по звуковой окраске стука, при этом поломка может быть одинаковой. Если говорить о диагностике по характеру стука двигателя, тогда стоит выделить постоянный стук, периодическое постукивание с той или иной частотой, а также эпизодическое проявление стука. В последнем случае стоит понимать удары, которые возникают неравномерно. Стук в двигателе обычно связан с оборотами мотора, то есть с частотой, на которой вращается коленвал. Чем быстрее крутится двигатель, тем выше частота стука. Указанная частота может как совпасть с частотой вращения коленчатого вала, так и отличаться. Также стоит отметить, что звук может становиться более или менее интенсивным (отличаться по силе) зависимо от режима работы ДВС. Например, с ростом числа оборотов и нагрузки на мотор происходит закономерное увеличение нагрузок на подвижные детали кривошипно-шатунного механизма и ГРМ. В этом случае изношенные элементы будут стучать сильнее сравнительно с работой мотора в режиме холостого хода. На данном этапе при диагностике важно определить, происходит ли усиление стука с увеличением оборотов. Зачастую для этого требуется опыт, так как необходимо прослушивать стук на фоне общего возрастающего шума работающего агрегата. Параллельно с этим необходимо отдельно учитывать то, что давление масла в системе смазки двигателя также возрастает с ростом оборотов. Само моторное масло в отдельных случаях выступает «демпфером», а сам стук может стать менее интенсивным даже при условии увеличенной нагрузки на двигатель. По этой причине важным параметром является температура ДВС. Мотор может сильно стучать на горячую, так как масло разжижено. При этом на холодную стук может почти не проявляться. Бывает и обратная ситуация, когда двигатель отчетливо стучит на холодную, но после выхода на рабочую температуру шумы исчезают или минимизированы.

Шумы в моторе не всегда бывают постоянными, нередко движок стучит только на холодную, а при прогреве посторонние звуки пропадают. Рассмотрим шумы и их проявления в зависимости от режима работы двигателя.

Стук в двигателе на холодную

Вы запустили холодный двигатель и он работает с небольшим стуком, но прогрелся и шум пропадает. Причин много, но главное – это не страшно, ездить можно, но обязательно надо прогревать двигатель перед поездкой. Почему на холодную шумит двигатель, а прогрелся – шум пропал? Потому, что у двигателя есть естественный износ деталей, но когда он прогревается — детали расширяются и принимают нормальные зазоры.

Наиболее часто стуки в двигателе на холодную возникают из-за слабины поршней в цилиндрах. Происходит такое явление по следующей причине:

• в гильзах цилиндров имеется износ, и между поршнем и стенкой цилиндра образуется зазор больше допустимой нормы;
• поршни изготавливаются из алюминия, и, как известно, этот металл при нагреве сильно расширяется;
• по мере прогрева силового агрегата зазор между цилиндром и поршнем уменьшается, и на горячую он почти пропадает.

Нередко на холодную шумит цепь газораспределительного механизма, и по мере прогрева шум исчезает. В системах с гидравлической системой натяжения цепи давление масла может не сразу подаваться на детали ГРМ, поэтому и возникает шум на холодную. По этой же причине могут стучать гидрокомпенсаторы, и на моторе в рабочем горячем состоянии звуки пропадают. Но часто на прогретом ДВС гидравлические компенсаторы продолжают щелкать, и в этом случае они подлежат обязательной замене.

Стук в двигателе на горячую

Нередко бывает и наоборот – непрогретый мотор работает тихо, а вот при прогреве начинает стучать. Такое явление ничего хорошего не предвещает, так как подобным образом стучит коленчатый вал или детали поршневой группы. Объясняется все достаточно просто:

• пока движок холодный, моторное масло густое, и зазоры в трущихся деталях никак не проявляют себя;
• по мере прогрева ДВС масло разжижается, и в изношенных деталях появляется стук.
• Стук в двигателе на горячую возникает:
• в коренных подшипниках – при увеличенном зазоре между коренными вкладышами и шейками коленвала;
• в шатунных подшипниках при небольшом износе шатунных шеек к/вала – если зазор между шатунной опорой и шейкой к/в уже большой, металлический стук в двигателе слышен в независимости от прогрева ДВС;
• при треснутом поршневом пальце;
• при имеющихся трещинах в юбке поршня.

С застучавшим в пути двигателем вряд ли удастся что-либо сделать на месте. Можно проверить уровень масла – с недостатком смазки чаще всего и связаны повреждения деталей, вызывающие стук. Как правило, после долива масла до номинального уровня, стуки в двигателе прекращались.

Далее следует выяснить две вещи: усиливается ли стук под нагрузкой и как быстро он прогрессирует по времени движения. Если ответы положительные, то скорее всего повреждены подшипники коленвала. Ехать дальше с таким дефектом опасно – мотор вскоре будет выведен из строя с перспективой ремонта.

Возникает стук в двигателе, когда залили некачественное топливо или после заправки на сомнительной АЗС. Рекомендуется, или залить присадку, увеличивающую детонационную стойкость бензина или долить качественное топливо на проверенной заправке.

Стук в двигателе на холостых оборотах

Мотор может шуметь только на холостом ходу, и при увеличении оборотов звук пропадает (в иных случаях полностью, в других он становится еле слышным). Как правило, стук в двигателе на холостых оборотах не слишком опасен, но все же выяснить причину его возникновения необходимо. Почему присутствует шум на холостом ходу:

• задевает шкив генератора или помпы;
• вибрирует кожух ГРМ или защита двигателя;
• есть люфт в распредшестернях (если в моторе присутствует шестеренчатая передача);
• открутился шкив коленвала.

Хуже, когда появляется трещина в маховике на автомобиле с автоматической коробкой передач, и такое иногда случается. А вот на движке с МКПП маховик вряд ли лопнет, он достаточно массивный. Еще может ослабнуть крепление звездочки (шестерни) распредвала, также на холостом ходу шум создает ослабшая на шпонке шестерня к/вала.

Можно ли различить шумы двигателя в зависимости от их источника? Специалистам по силам и решение таких задач.

Если стучат поршни

В цилиндро-поршневой группе за время эксплуатации автомобиля происходит износ деталей, и чаще всего различные шумы возникают из-за увеличенного зазора между поршнем и самим цилиндром. Появление зазора 0,3 – 0,4 мм приводит к появлению стука поршня в цилиндре. Но нередко дефекты появляются вследствие неаккуратной эксплуатации, очень плохо поршневая группа переносит перегрев.

Глуховатый тон звука, напоминающий постукивания по глиняной посуде, свидетельствует о локализации проблемы в блоке цилиндров. Посторонний шум может иногда сопровождаться щелчками.

Стук поршней чаще всего проявляется при холодном двигателе, а также на малых оборотах или при резком сбросе педали газа в процессе движения. Стук такого происхождения пропадает при нагреве двигателя за счет температурного расширения поршня.

Если стучат поршневые пальцы

Поршневые пальцы стучат звонко и высоко по тону, стук явно металлический. Отчетливо прослушивается во время перегазовки, а также в момент сброса газа или нажатия на акселератор для ускорения. Зоной локализации является блок цилиндров. Обычно появляются при наличии зазора около 0.1 мм. Дополнительно диагностируется неисправность путем выкручивания свечи зажигания. Со снятой свечей процесс сгорания топлива в цилиндре не происходит, что означает отсутствие нагрузок на поршень. Добавим, что подобный стук также возникает в результате использования неподходящего для данного типа двигателя топлива (детонация), а также при значительной нагрузке на мотор при низких оборотах коленвала (движение в гору на повышенной передаче).

Стук вкладышей коленвала

Износ коренных подшипников коленчатого вала приводит к возникновению слегка приглушенного металлического шума, локализованного в области картера ДВС. Посторонний звук слышен при резком увеличении оборотов, резком сбросе газа, а также на низких оборотах при работе прогретого двигателя (низкое давление моторного масла). Использование низкокачественного моторного масла, не соответствующего требованиям для эксплуатируемого ДВС, также может провоцировать появление стука коленчатого вала. В таком случае необходима срочная замена масла с обязательной промывкой системы смазки.

Необходимо отметить, что резко начать стучать коленвал может также по причине использования моторного масла низкого качества или такого смазочного материала, который не соответствует допускам производителя для данного типа ДВС. В этом случае масло нужно незамедлительно сменить, а перед заменой система смазки требует промывки.

Стук вкладышей шатунов

При износе шатунных вкладышей звук во многом схож с шумом при неисправности коренных подшипников, отличаясь большей отчетливостью. Стуки в кривошипно-шатунном механизме (КШМ) относятся к разряду очень серьезных, которые только есть в двигателе, и со стучащим КШМ эксплуатировать автомобиль нельзя по причине высокого риска заклинивания двигателя.

Резко возрастающая интенсивность звука при изменении оборотов коленчатого вала свидетельствует о необходимости срочного ремонта. Когда появился стук в двигателе подобного рода, мотор следует глушить и больше не запускать – необходимо снимать силовой агрегат и капитально ремонтировать его. Если и дальше продолжать эксплуатацию автомобиля, к/вал очень быстро деформируется, и тогда его отшлифовать уже будет невозможно – придется коленчатый вал менять. Есть водители, которые упрямо продолжают ездить со стучащими шатунными вкладышами, в результате от шатуна отрывается крышка, и пробивается блок цилиндров. Последствия весьма печальные – весь двигатель подлежит замене, так как ремонт его может обойтись дороже нового силового агрегата.

Стук шатунных шеек всегда резкий, металлический, он хорошо слышен при резком открытии дроссельной заслонки – обычно сопровождается падением давления масла. Если давления в масляной системе нет совсем, коленвал очень быстро должен заклинить, его может не хватить и на 15 минут работы. Еще следует отметить, что с шатунным стуком достаточно проехать в иных случаях и 50-100 км для того, чтобы мотор привести в полностью негодное состояние.

Коренные шейки коленвала стучат иначе, на низких тонах, с вибрацией по двигателю. Причем, есть варианты:

• стук происходит из-за общего износа коренных шеек – образуется большой зазор между шейками к/вала и опорами блока цилиндров;
• вследствие недостаточного давления масла на одной или нескольких коренных шеек вала на них образуются задиры.

С изношенными коренными шейками вала ездить не так страшно, как со стучащими шатунными подшипниками, но все же эксплуатировать автомобиль с подобным дефектом не стоит, и чем скорее машина встанет на ремонт, тем лучше.

Шумы в газораспределительном механизме

Достаточно неприятное явление – это стук клапана, цокать клапана могут как в моторах с гидрокомпенсаторами, так и в ДВС с механическим приводом клапанов. Если гидрокомпенсатор перестал держать давление масла, можно попробовать его снять и промыть, но помогает промывка не всегда, и во многих случаях легче и проще заменить гидравлические толкатели, чем мучиться с их ремонтом.

При появившемся стуке клапанов в движке с механическим клапанным приводом в первую очередь необходимо отрегулировать клапана – регулировка может производиться разными способами, в зависимости от особенностей конструкции механизма. Например, на переднеприводных автомобилях ВАЗ (2108-09, 2110-12, Лада Приора\ Калина) клапана регулируются посредством подбора толщины регулировочных шайб, на двигателях ЗМЗ регулировка производится с помощью винтов.

Клапанный стук возникать может не только из-за неотрегулированных зазоров в клапанах, есть и другие причины:

• изношен кулачок распредвала;
• присутствует зазор между толкателем и его посадочным местом;
• имеется износ торца клапана (одного или нескольких);
• изношены регулировочные шайбы.

Также в газораспределительном механизме может шуметь:

При появлении стука двигателя первым делом нужно проверить уровень моторного масла. Появление стука вполне может быть связано с падением давления в смазочной системе. Если с уровнем все в порядке, тогда на начальном этапе потребуется точнее локализовать неисправность, исключив возможные стуки топливной аппаратуры, приводов, шкивов навесного оборудования и т.д. Далее необходимо определить характер стука, а также подтвердить или опровергнуть факт его усиления под нагрузкой. Если с ростом нагрузки на ДВС мотор стучит сильнее, тогда вероятнее всего проблемы возникли в КШМ и ЦПГ.

Если частота стука отлична от частоты вращения коленвала в два раза, тогда вероятны проблемы с ГРМ. Это объясняется тем, что коленвал вращается в два раза быстрее распредвала. Прогрев двигателя в подобном случае может приводить к усилению стука, так как с ростом температуры происходит увеличение зазоров клапанного механизма. Что касается нагрузки на ДВС, то стук механизма газораспределения обычно не зависит от режима работы двигателя. Исключением могут являться гидрокомпенсаторы, которые стучат более интенсивно под нагрузкой.

Стук, появившийся в двигателе, – безотлагательный повод для диагностики. От верно поставленного диагноза зависит объем ремонтных работ: возможно, что для устранения стука необходимо снять и полностью разобрать двигатель, хотя нельзя исключить варианты, когда требуется только частичная разборка, либо причина стука не связана с двигателем.

Чтобы мотор не выходил из строя раньше времени, следует регулярно проводить техобслуживание. Замену моторного масла и маслофильтра следует выполнять через десять-пятнадцать тысяч километров пробега, на дизелях замена требуется чаще – через 7,5-10 тыс. км. Если автомобиль работает в тяжелых дорожных условиях, масло необходимо менять чаще, так как от повышенного трения деталей оно быстро темнеет и теряет свои смазочные свойства.

Самые известные «стучащие» моторы.

1,6-литровый мотор Volkswagen Polo

На автомобиле Volkswagen Polo калужской сборки устанавливаются силовые агрегаты объемом 1,6 л в трех модификациях, первыми на машину (с 2010 года) ставились 4-цилиндровые ДВС серии EA111 (CFNA) мощностью 105 л. с. ДВС CFNA – 16-клапанный, не имеет систему изменения фаз в ГРМ, оснащается цепным приводом.

Основная проблема данного мотора – стук поршней на непрогретом моторе, он возникает из-за конструктивных особенностей ЦПГ. Бороться с этим явлением достаточно тяжело, да и не имеет особого смысла – на работе двигателя шум не сказывается, тем более, на горячую звук исчезает. Еще со временем в движке могут начать стучать гидрокомпенсаторы, но такое случается нечасто, и «болезнью» данного силового агрегата это не является.

Дизельные двигатели Renault

Не слишком высокой надежностью отличаются четырехцилиндровые дизели DCi объемом 1,5/1,9/2,2 л, выпускавшиеся с 2001 по 2009 год. Основная беда этих силовых агрегатов – возникающие стуки в кривошипно-шатунном механизме. Эти моторы нельзя перегревать и сильно перегружать, необходимо своевременно менять моторное масло. Наиболее слабым считается ДВС K9K 1,5 л, на нем может провернуть шатунные вкладыши уже на пробеге 130-150 тыс. км.

Необходимо отметить, что бензиновые движки гораздо надежнее – кривошипно-шатунный механизм беспроблемный, и коленчатый вал выходит из строя на них только при масляном голодании или при использовании некачественного моторного масла.