Стук форсунок в дизельном двигателе: причины и пути решения

Дизельные двигатели почти всегда работают шумнее своих аналогичных бензиновых собратьев. Звон детонации, дребезжащий звук, испускаемый из работающего двигателя – все это характерно для работы дизеля. Этот шум вызван сжатием воздуха в цилиндрах и воспламенения топлива, когда оно вводится в цилиндр. При этом тарахтение было бы таким же и у бензинового двигателя при такой его неисправности как раннее зажигание. Время впрыска топлива в дизельный двигатель имеет решающее значение для предотвращения поломки некоторых его деталей.

Все дело в том, что дизельный двигатель работает по-другому, чем его бензиновый аналог. В бензиновом двигателе топливо смешивается с воздухом, а затем сжимается до того, как электрическая искра зажигает эту смесь. В дизельном двигателе сжимается только воздух. Затем топливо впрыскивается в цилиндр со сжатым воздухом, и тепло из сжатого воздуха поджигает топливо без помощи электрического зажигания.

Тарахтящий звук работающего дизельного двигателя – это звук процесса впрыска топлива. Ввод холодной солярки в чрезвычайно горячий сжатый воздух приводит к тому, что топливо уже воспламеняется, когда поршень еще только поднимается к верхней мертвой точке в цилиндре, в результате чего происходит детонация и последующий дребезжащий звук, который и характеризуется как тарахтение. Степень сжатия, как правило, влияет на интенсивность тарахтения дизельного двигателя — чем выше степень сжатия в цилиндре, тем громче он работает.

В то время как бензиновые двигатели, как правило, работают в диапазонах степени сжатия от 8:1 до 10:1, типичный дизельный двигатель работает на уровнях от 14:1 до 25:1 степени сжатия. Такая более высокая степень сжатия позволяет дизельному двигателю работать более эффективно, чем его бензиновому кузену. Таким образом, дизельный двигатель тарахтит, потому что это является побочным продуктом повышенной степени сжатия, а, если быть более точными, то процесса впрыска топлива.

К слову, дизельный двигатель имеет конструктивное свойство плохо заводиться в холодную погоду из-за отсутствия системы электронного зажигания. Многие производители в борьбе с этим оснащают дизельные двигатели свечами накаливания для облегчения запуска двигателя в холодных климатических условиях. Свечи накаливания используют аккумулятор машины для нагрева проволочной катушки в камерах сгорания. Это приводит к более заметной детонации в двигателе, пока тот не достигнет рабочей температуры. Поэтому непрогретый дизель может тарахтеть еще громче. Стук этот снижается по мере прогрева дизеля.

Некоторые производители даже создают специальные опоры двигателя, которые помогают заглушить тарахтение дизеля, чтобы этот звук был меньше слышен в салоне автомобиля.

Шумы дизельного двигателя, свидетельствующие о его неисправности

Каждый любитель знает звук двигателя своего авто. Как правило, он тихий и размеренный, без примеси посторонних шумов. Однако появление посторонних звуков, и особенно, стука, дает повод беспокоиться многих владельцев автотранспортных средств. Причины стука могут быть самыми разнообразными. Одни свидетельствуют о необходимости проведения планового техобслуживания, другие сигнализируют о серьезных неисправностях и необходимости срочного ремонта дизельного двигателя.

Среди всевозможных неполадок в работе мотора, стук при работе дизеля – наиболее распространенное явление. При этом важно отличать шумы мотора от звука ходовой части. Определить заочно причину стука без проведения диагностики двигателя невозможно, поскольку многие элементы системы могут издавать подобные шумы. Стучать может как недостаточно затянутая деталь, так и вышедший из строя элемент мотора. В любом из случаев, откладывать визит в автосервис не стоит.

Характеристики стука

Посторонние звуки, производимые в силовой установке, разделяются по четырем основными критериями:

• Сила;
• Звучание;
• Цикличность;
• Причина и следствие шума.

По силе стук может быть едва уловимым, средним и громким. При слабом стуке можно продолжать эксплуатировать автомобиль, однако заехать в автосервис для диагностики все же стоит. Если постукивание имеет среднюю интенсивность, то следует в короткий срок поставить машину для проведения диагностических работ и планового обслуживания.

При появлении громких отчетливых стуков внутри двигателя, следует срочно прекратить эксплуатацию автомобиля, поскольку все признаки указывают на существенные проблемы в работе мотора. Доставлять такой автомобиль в автосервис лучше всего на эвакуаторе или буксире.

Как и сила, звучание стука может быть различным: звонким (металлическим) и глухим. Звонкий стук свидетельствует о соприкосновении двух твердых элементов без масляной прослойки, а глухой – об ударе деталей, одна из которых мягкая, и при этом присутствует масляная прослойка.

Характеристика цикличности удара позволяет определить степень необходимости в срочном ремонте. Так, спонтанный или стук, возникающий без системы, может быть началом неполадок с мотором, а может быть причиной навесного оборудования (например, незакрепленного генератора). Если же стук носит регулярный характер, то следует немедленно обратиться к услугам специалистов.

Причины стука дизельного двигателя

Стук сам по себе – следствие удара одного элемента о другой. Самые распространенные причины стука дизеля следующие:

Стуки распределительного вала

Отличительной чертой неполадок распределительного вала является глуховатый стук дизеля на холодную. После прогрева двигателя на подшипники поступает масло и стук уходит. В таком случае можно говорить о существенном износе валовых подшипников. Он вызван наличием в моторном масле всевозможных примесей, которые в ходе работы приводят к появлению царапин на валу. Если эту проблему не устранить, то в дальнейшем стук будет распространяться и на прогретый мотор.

Стуки коленчатого вала

Стук коленвала возникает по причине износа шеек или вкладышей и увеличения расстояния в подшипниках. Это приводит к снижению качества работы моторного масла и недостатку смазочной жидкости на подшипниках, а также попаданию воды или антифриза в масле и деформации шеек коленчатого вала.

Неисправность форсунки, заклинивание иглы в распылителе, а также неисправность топливного насоса высокого давления (ТНВД)

Постукивание плунжера (поршня цилиндрической формы с длиной, превышающей его диаметр) ТНВД вызвано низким качеством дизельного топлива, при этом возможен стук дизеля на холостых оборотах и при их добавлении. Кроме того, шумы топливного насоса могут появляться совершенно неожиданно, во время движения.

Сбой фаз распределения

Как правило, такая «клиническая картина» проявляется тогда, когда длина поршня недостаточная для того, чтобы достать до клапанов. Это вызывает сбои в работе, и, как следствие, — характерный стук.

Стук дизельных форсунок

«Фирменным» источником стука дизельного двигателя могут быть форсунки. Дизельная форсунка представляет собой один из главных элементов системы питания дизельного двигателя. Форсунка (инжектор) обеспечивает прямую подачу солярки в камеру сгорания дизеля, а также дозирование подаваемого топлива с высокой частотой (более 2 тыс. импульсов в минуту). Инжектор осуществляет эффективный распыл горючего в пространстве над поршнем. Топливо в результате такого распыла получает форму факела. Форсунки отличных друг от друга систем топливоподачи имеют конструктивные особенности, различаются по способу управления. Инжекторы делят на две группы: механические и электромеханические.

Стук дизельной форсунки обычно хорошо различим: он похож на стрекот или цокание, исходящее из верхней части двигателя. Стук раздается буквально из-под декоративной (шумозащитной) крышки двигателя, если она присутствует. Также распознать цокание форсунки можно, схватившись за ее топливопровод. После прикосновения к топливопроводу будет ощущаться вибрирующий стук, «приходящий» со стороны двигателя.

Как выявить стучащую форсунку

Чтобы проверить какие именно форсунки стучат, надо сделать следующее. Поочередно начиная с первого цилиндра надо топливную трубку идущую к форсунке отвернуть и ввернуть вместо форсунки заглушку (если дизель Common Rail) или если имеется запасную форсунку и опустить ее в пластмассовую бутылку. Затем заводим дизель: он будет работать на оставшихся цилиндрах с лишними вибрациями. И если стук от форсунки пропал, значит удалось найти стучащую форсунку. Таким же образом можно проверять даже пару форсунок сразу, так как дизель сможет завестись даже на двух цилиндрах.

Причины стука дизельных форсунок

Форсунка может стучать в случае увеличенной порции топлива, подаваемой в цилиндр по причине разрегулированной топливной аппаратуры, происходит характерный стук при работе двигателя. В этом случае, поочередно откручивая или ослабляя штуцеры с форсунок определяем, в каком цилиндре происходит жесткое сгорание. Если при медленном откручивании, когда часть топлива просачивается через штуцер, а остальная часть попадает через форсунку в цилиндр, работа и стук нормализуется, можно смело говорить об излишней порции топлива. Такой метод работает в отношении старых дизельных двигателях.

Износ распылителей

Распылители форсунок имеют пятый класс точности изготовления. Настолько точная деталь полностью исключает попадание грязи и воды. Смазывается распылитель дизельным топливом. Повреждение рабочей кромки распылителя значительно ухудшает качество распыла топлива и искажает направление впрыска. Вопреки общепринятому мнению повреждённые некачественным ДТ форсунки нельзя промыть или почистить. Устранить неисправность возможно только путём замены распылителя. Стук является одним из симптомов износа распылителя форсунки.

Стук форсунки – это ранний и очень верный признак сигнализирующий о необходимости замены распылителей. Иногда ненадолго помогает регулировка давления впрыска (в процессе работы и износа распылителя давление естественным образом понижается). Причина происходящего в следующем: у изношенных распылителей уплотнительный поясок иглы существенно больше чем у нового, а следовательно при одном и том же усилии пружины удельное давление на уплотнительный поясок меньше и распылитель не уплотняется, т.е. малейшего нарушения (будь то воздух или лаковое отложение) достаточно чтобы он перестал распылять топливо. Мотор на это реагирует стуком. Только не надо думать, что уменьшившееся удельное давление можно скомпенсировать более тугой подтяжкой пружины. Это будет уже вмешательство в условия работы ТНВД и в рабочий процесс двигателя и тут легко дров наломать. Иногда помогает хорошая промывка иглы и полости распылителей от лаковых отложений, но, во-первых, это надо делать, имея некоторую подготовку, а во-вторых учесть, что распылители сейчас не так уж дорого стоят и замена их тоже не ужасная операция. А также то, что езда на льющих распылителях однозначно приводит к растрескиванию или прогоранию головки блока, а в некоторых моторах и поршней, то есть смысл подойти к этой проблеме внимательно.

Форсунки дизельные электрические и многие другие для своего авто вы сможете подобрать на нашем сайте

Внимание, говорит мотор: пять шумов из-под капота, которые должны насторожить

Мы всё больше и больше привыкаем к тому, что щуп из мотора должен вытаскивать только механик СТО (если, конечно, у вас не Subaru), а самый максимум, что можно сделать самостоятельно – это долить “незамерзайку”. Тем не менее, современный автомобиль любит внимание не меньше, чем любили его Жигули и Москвичи.

К онечно, речь не идёт о том, чтобы всё бросить и за выходные перебрать подвеску своего Логана. Для этого действительно есть автосервис. Но есть и другие вещи, даже более важные для машины, чем замена изношенного сайлентблока. Например, послушайте, как работает его мотор. Частенько вовремя услышанный звук помогает избежать крупных затрат на ремонт. Давайте попробуем разобраться в речи мотора и понять, о чём он говорит.

Свист и гул

Начнём со звука, который ни с чем перепутать нельзя: со свиста ремней навесного оборудования. Тут даже прислушиваться не надо: он слышен очень хорошо, чаще — в момент резкого нажатия на педаль газа. О чём он говорит, и чем опасен?

В первую очередь следует проверить натяжение ремня (или ремней, если их несколько). Если вы привыкли к нашей вазовской “классике”, то знаете, что раньше натяжение почти везде регулировалось смещением генератора. Это славное время потихоньку уходит, и сейчас на большей части автомобилей, даже самых бюджетных, стоят натяжители с роликом. Там изменить натяжение не получится, и проблему можно решить только заменой ремня и натяжителя.

Езда со свистом может закончиться не совсем приятно. Но не всегда. На автомобилях, где ремень крутит генератор, насос ГУРа и, может быть, компрессор кондиционера, в случае его обрыва вы останетесь, соответственно, без зарядки аккумулятора, кондиционера и ГУРа. Но тут хотя бы можно доехать до дома: хорошая АКБ вполне позволяет проехать километров 50, а этого в городе хватает за глаза. Главное — выключить все лишние потребители.

Если же на вашем автомобиле сервисный ремень приводит в действие ещё и помпу охлаждения, то ехать без него уже никуда не получится. Устранение последствия перегрева мотора обойдётся гораздо дороже транспортировки машины на эвакуаторе или, тем более, на тросе.

Если ремень свистит, откройте капот и послушайте по возможности работу навесных агрегатов. Может оказаться, что ремень начал проскальзывать из-за износа их подшипников. В этом случае нагрузка на ремень возрастает, и его натяжения становится недостаточно. Износ подшипников звучит по-разному: как писк, похрустывание или гул. Обычно его можно услышать, и тогда сначала придётся, например, заменить подшипники генератора или ту же самую помпу.

На некоторых автомобилях не слишком сложно скинуть приводной ремень. Если со снятым ремнём посторонний гул пропадает, то причина однозначно кроется в навесном оборудовании. Только не злоупотребляйте этим способом диагностики на автомобилях с приводом ремнём помпы охлаждения. Помирающий насос ГУРа вы, может, и обнаружите, но заодно можете устроить и перегрев мотора, который гораздо опаснее отказа ГУРа.

Свист, как вы понимаете, начинается от проскальзывания ремня. И этот звук означает стремительный его износ. Поэтому затягивать устранение неприятности не стоит: финал может произойти в любой момент, в том числе — и в самый неподходящий.

Ну и чтобы напоследок ещё сильнее сгустить краски, отметим, что на некоторых автомобилях ремни навесного оборудования и ГРМ находятся в опасной близости. А это значит, что порванный на скорости один ремешок с высокой долей вероятности заденет и оборвёт второй. Что вызовет в двигателе разрушительный процесс, метко именуемый мастерами «Сталинградом».

Что-то стучит

Стук клапанов — наиболее частый “неправильный” звук мотора. Проще всего его заметить на холодном моторе сразу после пуска. Дело чаще всего в возросшем тепловом зазоре в клапанном механизме. Который изменяется на любом автомобиле с течением времени в силу естественного износа деталей привода.

По мере прогрева звук может стать тише или исчезнуть вовсе: детали греются, тепловые зазоры сокращаются, стук становится менее заметным. Звучит обычно как цоканье, частота которого зависит от оборотов коленвала и которое пропадает по мере прогрева.

Что делать? Тут всё зависит от мотора вашего автомобиля. Если он гидрокомпенсаторный (то есть, возрастное изменение теплового зазора компенсируется гидравлическими толкателями), попробуйте для начала заменить масло — иногда это помогает. Компенсаторы на то и гидравлические, что «питаются» маслом, и вязкость его может быть неоптимальной.

Если стук остался — меняйте сами гидрокомпенсаторы, боржоми пить уже поздно. Если гидрокомпенсаторов в моторе нет, то езжайте на регулировку клапанов. Интервал этой процедуры у производителей бывает разным, но обычно он составляет 80-100 тысяч километров.

Можно ли ездить с этим звуком? Конечно, можно. Только клапаны могут прогореть, а толкатели — уничтожить кулачки распредвала. Первое происходит из-за неполного прилегания тарелок и их “поджаривания” отработавшими газами. Второе, ясное дело — от удара толкателя (рокера) по кулачку распредвала из-за увеличенного зазора. Помните, что разрушение верхнего слоя кулачка происходит не сразу, и если вовремя проблему устранить, распредвал выживет. Но если верхний слой разрушен, распредвал начинает “жрать” (так это называют в некоторых гаражных и не очень сервисах), и его менять придётся уже почти обязательно.

Что-то трещит

Чаще всего трещать любит фазорегулятор. Этот звук хорошо знают владельцы Тойот всех мастей или, например, Рено с мотором K4M (1,6 л, 113 л.с.). Симптомы умирающего фазорегулятора очень разнообразны. Это могут быть и нестабильные обороты при прогреве, и отсутствие тяги в определённом диапазоне и, конечно же, треск самого фазорегулятора. В принципе, есть те, кто не сильно заморачивается и ездит с этим до последнего. Но прежде чем забивать на эту проблему болт на 24, ознакомьтесь с особенностями мотора вашего автомобиля. В зависимости от его конструкции могут быть разные причины и последствия этого неприятного явления.

Если в треске виноват клапан фазовращателя, может помочь замена масла. Желательно — на то, что имеет допуск производителя. И лучше найти не “палёное”. Впрочем, это всегда лучше.

Иногда поможет замена не фазорегулятора, а датчика положения распредвалов (иногда его называют датчиком фаз). Так что прежде чем покупать эту не всегда дешёвую деталь, проведите диагностику в хорошем сервисе.

Кстати, если ваша машина ещё на гарантии, а треск уже есть, мучайте специалистов, инженера по гарантии и вообще всех, кто попадётся вам на глаза на территории сервиса официального дилера. Часто бывает, что официалы стремительно глохнут и проблему не слышат (благо, бывают ситуации, где кроме кратковременного треска неисправность себя ничем не выдаёт), но как только гарантия заканчивается, они опять обретают слух и предлагают поделиться с ним денежками на замену фазовращателя. Это уже немного подленько, но что поделать.

Звук, похожий на треск, может издавать и растянутая цепь. Хотя больше он похож на рык или гул.

Ситуация с цепью — одна из самых сложных (хуже — только поршневая группа и коленвал, о чём поговорим ниже). Есть автомобили, которые о существовании цепного привода ГРМ напоминают только тысяч через 200 пробега. Но если в вашей машине под капотом стоит «шедевр» немецко-французской инженерной мысли под названием EP6 (он же Prince) или что-то из славной немецкой серии EA111 или даже EA888, будьте готовы услышать предсмертную песнь цепи в любой момент.

В принципе, шум должен сопровождаться загоревшейся лампочкой Check engine и ошибкой фаз, но такое бывает не всегда и не везде. Бывают случаи, когда ничего не горит, а цепь уже готова перескочить. Про последствия в виде «Сталинграда» мы уже говорили, повторяться не будем.

Разумеется, растянутую цепь нельзя вылечить ни заменой масла, ни чем-то другим. Её придётся менять, и чем раньше — тем лучше. Обратите внимание, что на некоторых моторах слабые не столько цепи, сколько гидронатяжители. И если пробег совсем небольшой, вполне вероятно, что шум цепи обусловлен ещё и натяжителем. Его тоже придётся поменять, обычно — на улучшенный, новой ревизии.

Слишком звонко и слишком глухо

Ну, и наконец, самый печальный звук. Честно говоря, его восприятие очень субъективно, и если первые звуки сложно с чем-то перепутать, то стуки в цилиндропоршневой группе или стук коленвала на изношенных вкладышах можно принять за что-то другое. Но встречаются они намного реже, в подавляющем большинстве — на сильно пробежных моторах. Хотя, конечно, бывают и исключения.

Поршневая может стучать по разным причинам. Например, вследствие локального перегрева или износа юбок поршней. Этот тот случай, когда без капитального ремонта уже не обойтись. Конечно, если этот глуховатый металлический звук вы слышите на своей машине, то он вас не должен удивить по одной простой причине: расход масла к этому времени повышается настолько, что удивительно, как этот мотор вообще ещё ездит. А вот если вы осматриваете машину перед покупкой, даже лёгкий намёк на звуки в поршневой может предотвратить приобретение злобного пожирателя масла. В первую очередь потому, что других признаков “масложора” может и не быть вовсе.

Стук коленвала из-за смерти вкладышей (весьма характерная проблема, скажем, для дизелей 2,2 DW12 на Пежо, Ситроенах, Фордах и Ленд Роверах) может быть разным. Но лучше всего его будет слышно на прогретом моторе на холостых оборотах. Звук явно металлический, и он может проявляться при изменении числа оборотов. Если он доносится откуда-то из области картера — это точно он. Если вкладыши изношены уже очень сильно, то звучание будет более звонким.

Что делать, если такой звук есть? Тут три выхода. Первый — быстренько продать этот автомобиль какому-нибудь неудачнику, желательно — скрутив пробег (это шутка, а не руководство к действию). Второй — ездить, пока ездит. Выход неплох, если машина никакой ценности уже не представляет, а стоимость её ремонта сопоставима со стоимостью другой такой машины, но с более-менее нормальным мотором. Ну, и третье — ремонтировать. Да, это обычно недёшево, но если машина хорошая, то почему бы и нет? Заодно можно поменять всё, что ещё нужно. Вряд ли ремонт мотора с изношенными вкладышами ограничится их заменой и шлифовкой шеек коленвала. Скорее всего, там будет, где разгуляться.

Послушать иногда мотор своего автомобиля – дело несложное. Особенно сейчас, зимой, когда волей-неволей приходится прогревать двигатель. И это действительно может быть полезным.

Хотя… Может, вы не греете мотор? Запустил – и в путь? Говорят, некоторые так действительно делают. Чего мы, конечно, не одобряем.