Задиры в цилиндрах чем грозит

Задиры на поверхности цилиндра, от этого Вы не застрахованы.

Что такое задир?
Если рабочий зазор между поршнем и цилиндром — неважно по какой причине — уменьшится до нуля, то слой смазочного масла разрывается, и возникает контакт между металлическими трущимися поверхностями. Трение без смазочного материала при движении поршня в цилиндре вызывает дальнейшее повышение температуры поршня и так уже достаточно высокой. Повышение температуры означает увеличение диаметра поршня, а при этом еще более возрастают трение и температура и т.д., в результате чего поршень заклинивает в цилиндре.
Скажу сразу, что задиры вообще бывают на многих машинах.

Каковы же причины этого неприятного нарушения работы двигателя?
1. Задир цилиндра в двигателе может образоваться в период обкатки. Под обкаткой мотора подразумевают начальный период работы. В процессе обкатки поверхности цилиндра, поршня и колец взаимно прирабатываются по форме, поршневые кольца «прилегают» к цилиндру, несовершенство обработанных поверхностей этих деталей исчезает. Именно в это время необходимо бережное обращение с мотором, его не следует подвергать полной тепловой нагрузке. До тех пор, пока цилиндр и поршень с кольцами взаимно не приработаются, цилиндр двигателя склонен к задиру. По этой причине для периода обкатки имеются специальные рекомендации, которые в период обкатки устанавливают ограничения по оборотам.
2. Недостаточное давление масла/антифриза (на прогреве масло холодное и более густое — давление насоса низкое и недостаточное)
3. Гоночный стиль езды на непрогретом двигателе (неравномерный прогрев вызывает расширение поршня в районе детонации, но не всего блока вцелом и т.д.)
4. Некачественное масло
5. Перегрев или недостаточное охлаждение (например это грязные радиаторы, при повышении температуры масла оно теряет свойство сохранять плёнку между цилиндром и поршнем, и с повышением давления плёнка утончается и разрывается — уже через несколько секунд поршень ходит по голому металлу цилиндра и др.)

Кому это угрожает?
Повторюсь, задиры бывают на многих машинах.
«Достают» такие проблемы например владельцев Porshe (догадываетесь о затратах на ремонт?) для многих это стало большой неожиданностью при положительных ожиданиях от этой марки.

Ну и на пример хваленные «миллионики» BMW. Кроме задиров на них встречаются различные траблы (на просторах инета Вы найдете много подробностей о них) некоторые из них мы можем поправить.

Конечно официальной статистики нет, но инфы достаточно.
Многие владельцы утверждают, что видели задиры на абсолютно любых двигателях с большими и маленькими пробегами.

Можно ли ездить с задирами?
Можно, но не факт что долго. Последствия такие, что придется покупать новый двигатель.

Цена ремонта:
Часто ЗАПРЕДЕЛЬНАЯ.

Признаки:
В большинстве случаев в начальной стадии теплового клина проявляются специфические признаки. Это цокающий звук поршня, поршень перекашивается и начинает касаться верхней точки.

Диагностика:
1 Эндоскопом от 4.000 р. — это проверка стенок цилиндра крошечной видеокамерой (можно увидеть есть задиры на стенках гильз или нет, и все)
2 Методом АГЦ (в зависимости от двигателя от 400) будет оценено все состояние ЦПГ.

Как уберечься от задиров?
1. Обслуживаться у дилера, продлевать гарантию и может быть все поменяют бесплатно.
2. Гильзоваться, цена только за гильзовку от 4000 р. это на отечественном авто (не считая всего остального), представляете сколько за иномарку? с результатом «шедевр руки неизвестного мастера».
3. Обработать составом от износа и задиров — НТ-10, только после диагностирования методом АГЦ, цена в зависимости от объема масла в двигателе (от 2500 р.)

Как поможет обработка составом?
Уже много где, в том числе и на сайте dvs64.ru расписан принцип действия НТ-10. Напомним лишь, что он предназначен для восстановления изношенных пар трения за счет образования металлокерамического слоя прочностью 52 кг мм/кв. Наши составы не имеют абразивных свойств. Поэтому какого-либо процесса шлифовки пар трения не происходит. Задиры в цилиндрах состав НТ-10 не истребляет, зато на 100% эффективно покроет задиры тем самым слоем металлокерамики. Визуально задиры остаются, но контакта с ними не будет т.к. они остаются под прочным слоем. Да и в принципе после обработки составом НТ-10 контакт металл/металл отсутствует. В связи с чем любой обработанный мотор застрахован от появления задиров при возникновении условий их образования.

НТ-10 приобрел популярность среди владельцев Porshe благодаря их распространенной проблеме образования задиров в цилиндрах. Мы их понимаем. Мало у кого есть желание перебирать такой мотор и получить дыру в бюджете, если есть способ нейтрализовать контакт с задирами за копейки.
Вывод делать Вам. Наша задача предложить альтернативу. Но хотим сразу обратить внимание на скептиков, которые принимают только радикальные методы избавления от задиров с помощью капремонта и будут Вам на форумах писать, что все эти составы «мертвому припарки». Такие советы дают только те, кто сам не сталкивался с проблемой как Вы или просто не знал о существовании такого способа решения проблемы, иначе бы непременно воспользовался НТ-10.

Хотел бы Вам предложить отчет сделанный САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИМ ГОСУДАРСТВЕННЫМ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИМ УНИВЕРСИТЕТОМ для РЖД. Краткая его часть с выводами.

ГОУ ВПО «САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
Механико-машиностроительный факультет
Кафедра машиноведения и деталей машин

ОТЧЕТ ПО РЕЗУЛЬТАТАМ
сравнительных испытаний смазочных композиций
на основе масла с добавлением противоизносного состава НТ, производимого ЗАО «Нанотранс»

Выводы:
1.Первая серия испытаний проводилась на паре трения при использовании чистого масла (табл.2-3). При этом в обоих экспериментах происходил задир при нагрузке 600 Н (в первом эксперименте) и 800 Н (во втором эксперименте) с повышением объемной температуры в зоне трения до 900С (рис.9). Коэффициент трения при этом составил 0,40 и 0,34 в первом и втором эксперименте соответственно (рис.10). Вследствие нарушения нормальной работы трибосопряжения в обоих случаях эксперименты были прекращены.
2. Вторая (табл.4-6), третья (табл.7-9) и четвертая пятая (табл.10-12) серии испытаний показали, что введение противоизносного состава в масло устраняет задиры, снижает температуру в зоне трения (см.рис9.) и силу трения (коэффициент трения) (см.рис.10 и рис. П.1) по сравнению с использованием в качестве смазочного вещества чистого масла.
3.Целесообразно использовать противоизносные составы в смазочных композициях, применяемых для смазки ответственных трибосопряжений машин и оборудования.

Эксперименты проводила
техник И.В. Соловьева

Зав. кафедрой
д. т. н., профессор С. Г. Чулкин

Мое мнение:
Как уже было сказано задиры, оказывается, встречаются на многих машинах.
Снизить риск до 0% можно — если просто не ездить.
Важно понимать, что многое может быть результатом неправильной эксплуатации (человеческий фактор). И от этого ни кто не застрахован.

Источник

Извечная проблема — задиры в цилиндрах. Ничего нового, но статейка написана доходчиво

«Дамоклов меч» современных корейских автомобилей.

Поводом к написанию статьи послужило большое количество вопросов клиентов: почему на многих современных автомобилях, особенно на всех, без исключения, современных моделях Kia и Hyundai, на зеркале цилиндров образуются сильные продольные задиры.

Опишу составляющие данной проблемы:

1. Симптомы.
2. Видимые проявления.
3. Причины.
4. Последствия.
5. Как избежать, или что делать, чтобы данная неприятность вас миновала.

1, 2. Симптомы, видимые проявления:

— Часто владельцы этих марок обращают внимание на глухой стук при работе особенно холодного мотора, который по мере прогрева становится тише, либо исчезает совсем.
— Увеличенный расход моторного масла.
— Снижение компрессии.
— Повышенная дымность выхлопных газов.
— Снижение динамики и экономичности автомобиля.

При работе мотора, поршень в цилиндре осуществляет не только возвратно поступательное перемещение вверх — вниз, но у него, при изменении направления движения есть и боковые, радиальные смещения относительно оси цилиндра. Т.е при движении вверх, он прижат к одной стенке цилиндра, а при изменении направления движения вниз, поршень перемещается на противоположную сторону.

Изменение положения поршня в радиальном направлении называется — перекладкой. Так вот, когда на стенках цилиндра и самом поршне появляются сильные задиры, зазор между этими деталями в месте контакта увеличивается и из-за этого слышна перекладка поршней.

В начальной стадии износа — стук при перекладке пропадает по мере прогрева двигателя (поршень нагревается и расширяясь частично компенсирует износ). Если ситуация запущена, стук слышен и после прогрева мотора.

3, 4. Причины и последствия попадания разрушающейся матрицы катализатора в цилиндры:

При работе двигателя, в выхлопной системе проходят сложные газодинамические процессы. Наряду с тем, что есть давление отработавших газов, которое выталкивает их из глушителя, на определённом участке выхлопной системы (в области резонатора, на его входе, из — за разницы объёмов входной трубы и самого резонатора), образуется обратная ударная волна, направленная к зоне выпускного клапана следующего по порядку работы цилиндра.

Следует заметить, что на некоторых оборотах двигателя, эта ударная волна не только возвращается до зоны выпускного клапана, но и залетает в сам цилиндр. И если на её пути стоит катализатор, который начал рассыпаться, этой волной захватываются мелкие частички керамической матрицы и заносятся в цилиндры. Получается, что керамика попадает в цилиндры, итог — задиры.

Ситуация усугублена ещё одним фактором: Катализатор — элемент конструкции, который служит для доокисления (догорания) отработавших газов с целью их максимальной нейтрализации для окружающей среды. Максимально эффективно, процесс доокисления проходит тогда, когда керамическая матрица прогреется до рабочего состояния, а это 400 — 800 градусов. Задача конструкторов — экологов, заставить стремительно разогреться катализатор после запуска мотора, чтобы он максимально быстро вступил в работу. Для этого его стали размещать как можно ближе к головке блока цилиндров, итог — горячие отработавшие газы способствуют энергичному нагреву матрицы. То — есть, с точки зрения экологии, сделано всё правильно.

5. Как избежать, или что делать, чтобы данная неприятность вас миновала.

Не берусь судить о идеологии конструкторов автомобилей Kia и Hyundai, но факты говорят о таком видении ситуации:

Конструкция мотора серии Gamma, хорошо проработана и его надёжность весьма высока, если не учитывать вышеописанную проблему. По своей конструкции и характеристикам, считается — среднефорсированным, и не смотря на это, есть ещё значительный запас по его модификации в плане тюнинга. В конструкции применены изменяемые фазы газораспределения, дорогое покрытие DLC толкателей клапанов, износостойкое покрытие поршневых колец из нитрида хрома и т.д., что позволяет мотору обладать хорошей экономичностью, мощностью и крутящим моментом.

Но, в погоне за лёгкостью и технологичностью блока цилиндров, похоже, пожертвовали его ремонтопригодностью. Как было раньше в чугунных блоках или в алюминиевых, но с толстой, как правило залитой гильзой цилинра из того же чугуна? Если изнашивались цилиндры, блок растачивали под следующий ремонтный размер несколько увеличенного диаметра. Устанавливали новые поршни соответствующего размера и получали качественно восстановленную по диаметру рабочую пару.

В нынешних моторах, следуя идеологии оптимизации и удешевления конструкции, цилиндры изготавливают непосредственно в алюминиевом блоке, с последующим упрочнением поверхностного слоя. Без каких либо чугунных гильз.

Существует несколько методов химического упрочнения поверхностного слоя зеркала цилиндров, как правило это насыщение никелем или кремнием, (технология — Nikasil, Silumal и Alusil) поверхность после этого становится прочной, твёрдой и износостойкой. Но беда в том, что толщина этого самого диффузионного слоя, составляет всего несколько десятых долей миллиметра. И пока мотор «чистый», проблем нет, но как только в пару трения попадает пусть даже самые мелкие частички разрушающегося катализатора, ситуация становится критичной — появляются задиры зеркала цилиндров со всеми вытекающими последствиями.

И тем больше осложнений, чем дольше мотор работает с присутствующим и рассыпающимся катализатором. Если появились задиры, как следствие, ещё и не полноценно снимается маслосъёмными кольцами масло со стенок цилиндров. Попадая в камеру сгорания, продукты его горения увеличивают концентрацию не полностью сгоревших соединений углерода. Они, в свою очередь, встречаясь с раскалённой матрицей катализатора догорают в ней и могут поднять её температуру свыше 900 градусов, при которой матрица может начать плавиться и ещё быстрее разрушаться.

Напрашивается вопрос — неужели производители данных марок не знают о проблеме? Думается знают, ведь это происходит и на гарантийных автомобилях. И есть обратная связь гарантийных пунктов с заводом. Скорее всего это связано с маркетинговой политикой. Можно предположить, что таким образом, производитель искусственно ограничивает срок эксплуатации.

Чем же ещё можно объяснить подобное положение дел? Зачем выпускать агрегат, который прослужит долго и беспроблемно? Ведь автомобиль выпускается в расчёте на то, что он будет эксплуатироваться 5лет, с пробегом 150000 км. за срок службы. Далее идёт физическое и моральное старение. Производитель заинтересован, чтобы у него чаще покупали продукцию, запасные части, а дилеры этого производителя чаще обслуживали и ремонтировали.

Заключительный вопрос — что делать?

К сожалению, мы не можем повлиять на производителя автомобилей, остаётся только предупреждать и устранять последствия данной проблемы.

Предупредить негативное влияние разрушающегося катализатора на новом автомобиле:

— заменить низкокачественный катализатор на подобный, качественный.
— удалить катализатор с соответствующей коррекцией программы.

Если автомобиль ранее был перепрограммирован на работу без катализатора, т.е. под нормы токсичности E2, можно вернуть заводские значения E3/4/5, соответственно, установив катализатор более высокого качества.

Если же износ такой, что уже ведётся речь о восстановлении мотора, единственным решением является установка в блок цилиндров чугунных гильз, что и предлагают при подобной проблеме официальные дилеры в период гарантийного срока. Данную процедуру очень качественно проводит Московская фирма «Механика», мы, при ремонте подобных моторов, часто пользуемся их услугами.

Конечно, есть и промежуточные значения, и, если есть подозрение на данную проблему, лучше не дожидаться критичного состояния и хотя бы остановить процесс разрушения.

Если есть желание более детально разобраться в процессах происходящих в выхлопной системе, и подтверждающее написанное выше, предлагаю прочитать статью Александра Пахомова, в которой затронута тема о распространение ударных волн в газовой среде — «О настроенном выхлопе».

Есть, конечно, более серьезные научные работы на тему газодинамики (справочники BOSCH, книги Назарова М.М «Автомобильный Кросс», учебники для ВУЗов), но статья А. Пахомова, на мой взгляд, максимально доходчиво и коротко описывает суть.

Источник

О задирах

Осторожно! Эта статья может вызвать панику.

Задиры. О да, это то слово, что вызывает панику любого, обладателя Порше…
или изучающего вопрос о покупке детища Фердинанда Порше, а фанатам марки просто будет интересно.

Обо всем по порядку.

Задиры в цилиндрах.
В силу конструктивных особенностей двигателя… /еще не написал эту статью/

Что это?
В кратце — на Порше есть вероятность соприкосновения самого поршня со стенкой цилиндра — в результате чего получаются задиры.
Скажу сразу, что задиры вообще бывают на многих машинах.

Версии причин:
1) Недостаточное давление масла/антифриза (на прогреве масло холодное и более густое — давление насоса низкое и недостаточное)
2) Гоночный стиль езды на непрогретом двигателе (неравномерный прогрев вызывает расширение поршня в районе детонации, но не всего блока вцелом и т.д.)
3) Некаственное колхозное масло (например [не для детской психики, 18+]), наш волшебный бензин, криворукий ТО
4) Перегрев или недостаточное охлаждение (например это грязные радиаторы, т.к. в 97% происходит на 4-6 цилиндрах, а не в 1-3 и/или при повышении температуры масла оно теряет свойство сохранять плёнку между цилиндром и поршнем, и с повышением давления плёнка утончается и разрывается — уже через несколько секунд поршень ходит по голому металлу цилиндра и др. — более подробно по ссылке в конце статьи)
5) Руки сборщиков откуда-то растущие

Статистика:
Дилеры: это происходит на S-ках, Турбо и 911, т.е. это происходит на более форсированных двигателях, кроме того новые двигатели доработаны и избавлены от этой проблемы
Одни утверждают что наоборот: «двигатели атмосферных Порше в силу конструкции работают на пределе, т.к. из них пытались выжать максимум перфоманса при экономичности и хорошей экологии, более поздние модели имеют более высокий риск задиров, т.к. относительно старых моделей они форсированы, по сути, без устранения «проблемных» моментов. Атмосферные двигатели работают на грани своего ресурса, турбированные, напротив, имеют запас ресурса даже для бОльшей мощности.»
Другие владельцы утверждают, что видели задиры на абсолютно любых двигателях с большими и маленькими пробегами
Есть мнение что все об этом только говорят но никто на самом деле в глаза не видел
В итоге официальной и четкой статистики — нет

Можно ли ездить с задирами?
Можно, но не факт что долго. Последствия такие, что придется покупать новый двигатель.

Цена вопроса:
Новый двигатель* (#страшносебепредставитьсколько руб.)
*По гарантии — за счет дилера (платите только за установку)
Гильзование — это восстановление поверхности цилиндра с помощью ремонтной втулки — гильзы (цены очень разные, можно и в Минске делать… от 50.000 руб. за цилиндр умножаем на все 6 + знаменитое российское гавно качество в подарок + занимательный поиск и выбор новых поршней)*
*На более мощных собратьях есть возможность поставить оригинальные заводсткие гильзы — что уже предусмотрено производителем (!)

Признаки:
Проявляется как тикающий стук в двигателе — поршень перекашивается и начинает касаться верхней точки

Диагностика:
Эндоскопом у дилера (включена в стоимость диагностики по 111 пунктам) около 10.000 р. — это проверка стенок цилиндра крошечной видео-камерой.

Как уберечься от задиров?
Дилер: обслуживайтесь у нас, продлевайте гарантию и все поменяем бесплатно
Инструкция: на непрогретом двигателе не превышайте 3-4 тысяч оборотов, едьте медленно и печально
Советы «бывалых»:
некоторые вообще советуют сразу гильзоваться, перевожу: + минимум 600.000 руб. к стоимости авто с результатом «шедевр руки неизвестного мастера», да и попахивает это безалкогольным пивом и резиновыми женщинами…
другие — брать авто на механической коробке… пока еще не выяснил как это связано, но может быть PDK перекручивает где не стоит этого делать?
третие — лить присадки от задиров — да, да и такие есть, как средство профилактики — но нет никиаких ганатий что они работают, цена и неизветсный бренд наганяют больше скептицизма, чем доверия
Из дельных советов отмечу:
— на атмосферниках важно чистить радиаторы минимум раз в сезон (услуга у дилера)
— лить хорошее масло (т.е. не Castrol — так пишут, а хорошее, например — Mobil 1)

Мое мнение:
Как я уже говорил задиры, оказывается, встречаются на многих машинах.
Снизить риск до 0% можно — если просто не ездить.
Когда думаете покупать яхту и не знаете как сэкономить на ее заправке — не покупайте.
Хотите жарить — будете жарить, а если хотите класть газеты на коврики зимой — будете их класть, я к тому, что все хорошо зная меру.
Обязательно грейте двигатель (статья «О прогреве»), на непрогретом не давайте более 3000 об/мин (согласно Инструкции), не перегревайте двигатель на треках и давайте остыть. Лейте хорошее масло и не забывайте чистить радиаторы. На данный момент я думаю стоит продлевать гарантию и делать ТО у дилера.
Важно понимать, что все это может быть либо результатом неправильной экспуатации (человеческий фактор), либо просто раздуванием проблемы — «зачем?», спросите вы, отвечаю — если вы берете Порше заграницей (например США) то в случае задиров вам придется вездти его туда, где брали, Порше Россия вам ничем не поможет, ибо гарантия распространяется только на страну покупки.

Источник

Задиры цилиндров в двигателях внутреннего сгорания

Главная › Блог › Задиры цилиндров в двигателях внутреннего сгорания

Что такое «задиры»

В двигателях внутреннего сгорания одни детали неподвижны, а другие двигаются вращательно или поступательно. Вращательно в двигателе движутся коленчатый и распределительные валы, а поступательно – поршни и клапаны вместе с подъёмными механизмами. Есть ещё много систем двигателя, где одни детали движутся, а другие стоят – турбонаддув, масляный насос, помпа, компрессор климатической установки, генератор.

Двигатель Audi RS5 (RS4) 4.2 FSI CFSA 450hp

И, если рассматривать всё это по отдельности, то каждое место контакта металла с металлом называется «парой трения». Для того, чтобы трение в паре трения было минимальным, поверхности металлов должны быть гладкими, а между ними должна быть смазка («масляный клин» или «масляная плёнка»). Так устроен подшипник скольжения. В случае ДВС смазкой выступает моторное масло, а давление и циркуляцию масла обеспечивает масляный насос.

Почему появляются задиры

Появляются задиры из-за прямого контакта металлов в парах трения. То есть из-за «сухого трения». Оно, в свою очередь, может быть вызвано несколькими причинами – недостаточной смазкой, температурным расширением или попаданием в пару трения посторонних веществ.
Недостаточная смазка возникает при падении давления масла, неравномерности масляного клина (масляной плёнки), потери свойств масла (например, из-за содержания бензина). Перегрев масла (когда температура выше 120* на современных двигателях включается аварийный режим работы) тоже относится к недостаточной смазке.
Температурное расширение возникает из-за перегрева или ошибки конструктора.
Посторонние вещества могут попадать в пару трения вместе с грязным маслом или же через впускные/выпускные каналы (отсутствие воздушного фильтра или разрушение катализатора).
Рассмотрим все эти случаи подробнее, а также расскажем о самых нагруженных парах трения в двигателях.

Задиры в цилиндро-поршневой группе (ЦПГ)

Чаще всего задиры возникают именно в цилиндрах. Из-за высоких температур пара трения поршень-цилиндр устроена сложнее, чем подшипник скольжения. И появлению задиров в цилиндрах больше подвержены двигатели с блоком цилиндров, изготовленных из алюминиевого сплава, без гильз из других металлов.

Двигатель внутреннего сгорания в вертикальном разрезе.
Речь идёт про среднюю часть двигателя – поршни и цилиндры

Поверхность цилиндра не гладкая, а с насечками, удерживающими масло. Такие насечки называются «хон».

Хон в цилиндре

Внутри цилиндров двигаются поршни. Для того, чтобы на тактах сжатия и сгорания утечка бензовоздушной смеси и энергии, высвободождающейся при сгорании, была минимальной, зазора между поршнем и цилиндром быть не должно. То есть, камера сгорания должна быть герметичной.

Поршни, соединённые с шатунами

Чтобы снизить трение поршня о стенки цилиндров применяют поршневые кольца. Именно они контактируют с хоном, и смазывается эта пара трения моторным маслом.

Поршень в разрезе. Схема расположения поршневых колец.

Поршни современных двигателей оснащаются тремя кольцами – двумя компрессионными и одним маслосъёмным.

Причины возникновения задиров в цилиндрах

Тепловое расширение поршня.

Из-за этой проблемы от задиров страдали Ауди с двигателями 3.0Т первого поколения (290 л.с.). За время выпуска двигателя было 4 ревизии поршневой группы, а каждая ревизия отличалась уменьшением диаметра поршня на 0,01 мм (одну «сотку»).
Таким образом, поршень при нагреве вставал в цилиндре «в распор» и образовывались задиры – поршень повреждал стенки цилиндров, повреждаясь при этом сам.

Так выглядят задиры в цилиндрах А так выглядят задранные поршни

Для этого случая характерно повреждение по всей площади цилиндра.
Характерный звук – цокот на холостых с частотой примерно в 1-2 Гц, похожий на гидрокомпенсатор. Но гидрокомпенсаторы в этих двигателях не цокают…

Разрушение катализаторов

Катализатор установлен в выхлопной системе достаточно близко к двигателю и состоит из керамического основания и драгоценных металлов. При перегреве керамика может разрушаться.

Передняя часть катализатора со следами начавшегося разрушения

При разрушении мелкая керамическая пыль будет затянута из выхлопной системы в камеры сгорания обратным потоком. Эта пыль попадёт между поршнем и цилиндром и будет служить абразивом.

Задиры от керамической пыли, образовавшиеся при разрушении катализаторов

В случае разрушения катализатора характерным признаком будет множество хаотично распределённых царапин в цилиндре.
Такому типу задиров чаще подвержены атмосферные (naturally aspirated) или компрессорные (с ременным приводом) двигатели. У турбированных двигателей между двигателем и катализатором установлен турбонагнетатель, через который керамической пыли пролететь намного сложнее.

Негерметичность топливных форсунок

Современные бензиновые двигатели оснащаются системами непосредственного впрыска (FSI, TFSI, TSI, DFI, GDI, а проще говоря Direct Fuel Injection). Топливная форсунка установлена соплом в камеру сгорания и может за один такт сжатия произвести несколько порций впрыска – для охлаждения воздуха, для лучшего завихрения, для более полного сгорания.
По мере износа топливных форсунок происходит потеря герметичности. Таким образом, после каждого глушения двигателя бензин стекает по стенкам цилиндров и смывает масло, необходимое для смазки пары трения между кольцом и цилиндром. А после запуска двигателя первые несколько движений поршня будут сопровождаться «сухим» трением, от которого и будут возникать повреждения на стенке цилиндра.

Задиры в цилиндрах, образовавшиеся из-за неисправности топливных форсунок

При такой неисправности характерно повреждение стенки цилиндра в одном месте по пути стока бензина из форсунки.
Возникновению задиров такого вида больше подвержены двигатели с блоком цилиндров из алюминиевых сплавов и непосредственным или комбинированным (DFI+MPI) впрыском топлива.

Затруднённое вращение поршня на поршневом пальце

Поршень на шатуне подвижен и должен легко двигаться, чтобы не создавать дополнительных потерь на трение в цилиндре. Поршень не должен прикасаться юбкой к стенке цилиндра.
В случае затруднения хода при перекладке поршень будет перекошен в цилиндре, и юбка поршня будет оставлять повреждения на стенках цилиндров.
Часто такая проблема сопровождается перегревом двигателя даже при спокойной езде.
Такие проблемы возникают из-за некачественного ремонта или вследствие перегрева.

Поломка поршневых колец / прогорание поршня

При заправке некачественным топливом возможно появление детонационного сгорания. Такое сгорание имеет намного более высокую скорость распространения волны, а также происходит несвоевременно. Итогом может стать как повреждение катализатора, так и повреждение двигателя. Катализаторы от некачественного топлива могут спечься.

Слева исправный катализатор. Справа — спекся из-за некачественного топлива.

В двигателе могут лопнуть поршневые кольца и острыми краями начать задирать цилиндр.

Так выглядят лопнувшие поршневые кольца.

В случаях продолжительной высокой нагрузки возможен прогар или оплавление поршня, который так же неизбежно приведёт к поломке поршневых колец.

А это поршень, прогоревший от некачественного топлива вследствие детонации.

В таких случаях характерный вид задиров будет представлять из себя глубокие продольные риски.

Задиры в цилиндре из-за лопнувших поршневых колец.

Как было сказано выше, причиной таких поломок чаще всего является некачественное топливо или сознательное снижение октанового числа владельцем.

Попадание посторонних предметов

Если в камеру сгорания попадут посторонние предметы, например электрод свечи или зеркало эндоскопа, то поломки избежать будет практически нереально. В самом лучшем случае мелкий предмет может пролететь через выпускной клапан и вылететь в выхлопную систему. Но такое случается редко. Чаще предмет там остаётся и разрушает камеру сгорания.
Некоторым двигателям свойственно рассухаривание клапана и падение его в цилиндр. Такую поломку отнести к задирам будет неправильно, так как при ней ломается всё, а потом уже появляются задиры.
Встречались случаи выпадения поршневого пальца из верхней головки шатуна, что приводило к перекосу поршня или же трению пальца о стенки цилиндров. Такая поломка так же приведёт к появлению полосок, но в строго определённых местах – примерно по оси вращения коленвала.

Естественный износ двигателя

При больших пробегах износ металлов в паре трения между кольцом и цилиндром будет настолько велик, что у поршня появится посторонний люфт на поршневом пальце и свободный ход в цилиндре. Его будет перекашивать при перекладке в верхней мертвой точке.
При этом появляется соответствующий цокот – поршень начинает стучать юбкой по стенке цилиндра.

Кривошипно-шатунный механизм (КШМ)

Это механизм, в котором происходит преобразование поступательного движения (движения поршня при четырёх тактах – впуске-сжатии-сгорании-выпуске) во вращательное (колёса же надо крутить, а не толкать).

Схема кривошипно-шатунного механизма. Именно здесь происходит преобразование поступательного движения во вращательное.

Коленчатый вал (8) установлен в блоке цилиндров и вращается на подшипниках скольжения (10, это называется коренные вкладыши). Гладкие поверхности шеек коленвала (10) и коренные вкладыши, установленные в блоке цилиндров, образуют пару трения. Масло между ними снижает коэффициент трения до минимально возможного.
Частота вращения коленчатого вала (коленвала) – это и есть обороты двигателя, то есть то, что мы видим на тахометре. За два полных оборота коленвала каждый цилиндр делает 4 такта.
К коленвалу на таком при помощи такого же подшипника скольжения (1, это называется шатунный вкладыш) крепятся шатуны (7). Это ещё одна пара трения.
Сверху в шатун вставлена втулка (2) и уже в неё, сквозь поршень (4) вставляется поршневой палец. Внутри этой пары так же два подшипника скольжения.
Этот узел двигателя чувствителен к стабильности подачи масла и его качеству. В случае нарушения подачи масла или сильном снижении давления происходит контакт металла с металлом («сухое трение»), который приводит к нарушению гладкости трущихся поверхностей. В итоге, даже после восстановления давления, повреждённые поверхности не восстанавливаются и коэффициент трения в этих парах будет выше, чем заложенный заводом-изготовителем. Зазоры между деталями тоже изменятся, а значит изменится и толщина масляного клина – он станет неравномерным.

Шатунный вкладыш BMW M5 e60 с пробегом 12 000 км после неправильной обкатки.

Обычно, именно в этом месте происходит заклинивание двигателя. То, что в простонародии называется «клина словил». То есть, масло кончилось и металлы прикипают друг к другу. Вращение становится невозможным.
И именно из-за зазоров и притирки этих пар трения в КШМ двигатели рекомендуется сначала обкатывать, прежде чем использовать на полную мощность.
Сложность диагностики такого вида задиров в том, что их можно диагностировать либо при полном разборе двигателя, либо по косвенным признакам – например, по состоянию отработанного масла и содержанию масляного фильтра (появится металлическая стружка).
В некоторых случаях такие задиры появляются на двигателях с непосредственным впрыском (TFSI) при износе топливного насоса высокого давления (ТНВД). По мере износа ТНВД пропускает топливо через шток, который приводит его в действие. Таким образом бензин попадает в масло и качество смазки сильно теряется. То есть, если из масляной системы доносится резкий запах бензина, следует быть готовым не только к замене насоса, но и к капитальному ремонту.

Задиры в головках блока цилиндров

В головках блока цилиндров (ГБЦ) принцип появления такой же, как и в КШМ – из-за падения давления масла в подшипниках скольжения возникает контакт металлов. Но ГБЦ наиболее удалены от масляного насоса, а значит давление масла в первую очередь падает именно там, и, соответственно, задиры появляются в первую очередь.

ГБЦ современного двигателя Audi/VW

Так выглядит ГБЦ современного, 4-ёхцилиндрового двигателя Audi/VW. Выпускной коллектор интегрирован в саму ГБЦ, чтобы уменьшить потери тепловой энергии (увеличить давление и скорость потока в выпускной системе).

ГБЦ в разборе

Первое место, где образуются задиры из-за падения давления масла или перегрева – это распредвалы (3 и 4) и пастели распредвалов (5 и 6). Они кладутся в ГБЦ (1) и накрываются крышкой (2).
Кстати, про перегрев – даже при исправной подаче масла, при отсутствии должного охлаждения (например, утечка охлаждающей жидкости (антифриза, хладагента)) перегрев приведёт к разному искривлению ГБЦ и распредвалов, вследствие чего образуются задиры и в дальнейшем это приведёт к заклиниванию валов и обрыву привода ГРМ (цепи или ремня).
Как это диагностируется? Без разбора – почти никак… Если работа без масла или в режиме перегрева была долгой, то через крышку маслозаливной горловины на кулачках распределительных валов будут видны задиры, а может быть даже изменение цвета металла.

Система смазки двигателя

На примере современного турбированного 4-ёх цилиндрового двигателя Audi/VW покажем, как выглядит и работает система смазки.

Система смазки современного турбированного двигателя Audi/VW

Желтым цветом показан канал подачи масла от масляного насоса (снизу) к масляному распределителю, состоящему из разных каналов масла, фильтра, датчиков, переключателя и охладителя.
Зеленым отмечены масляные каналы, по которым проходит уже очищенное масло. Так обеспечивается подача масла к распредвалам с системой регулировки фаз (то, что у BMW называется VANOS), к механизму газораспределения (клапаны, компенсаторы, коромысла, системы регулировки высоты подъёма клапана (AVS, VVT)) и его приводу (если он цепной или зубчатый), к коленвалу, к турбонаддуву, к балансировочным валам.
Переключатель отвечает за включение и выключение форсунок охлаждения поршней (синяя магистраль). Регулировка нужна для более быстрого прогрева и снижения насосных потерь при низких нагрузках.
После прохождения по магистралям отработанное масло стекает в поддон, а потом масляный насос поднимает его опять в фильтр и так по кругу.

Какие двигатели наиболее подвержены задирам цилиндров

Audi – все двигатели V6 / V8 / V10 выпуска 2006-2013;
BMW – 4.4T N63 2008-2017;
Porsche – 3.6 / 4.8 / 4.8Т / 3.0Т / 3.6Т;
Volkswagen – 2.5TDi 2005-2009;
Mercedes-Benz – M272 2004–2013; M273 2005–2011;
KIA/Hyundai – 2.0 G4;
Nissan – 2.5 QR25DE;
Opel GM – 2.0 до 2010 года.

Проверка на задиры

Общее описание

Как было сказано выше, задиры в КШМ и ГБЦ без разбора диагностировать достаточно сложно, так как все рабочие поверхности скрыты глубоко внутри двигателя.
Задиры в цилиндрах (в ЦПГ) можно разделить по стадиям. Начальные стадии можно будет распознать только с помощью проведения эндоскопии. А последние – по звуку работы двигателя, пропускам зажигания, откатам угла опережения зажигания (ретардам), неравномерности работы цилиндров. У двигателя появится повышенный расход масла, выхлопные газы, возможно, станут синего цвета. В масле появится металлическая стружка. Да, даже состояние свечей зажигания намекнёт на неисправность.
Подробнее о начальных стадиях. Проверка делается при помощи эндоскопа. Эндоскопия цилиндров на бензиновых моторах делается через свечные технологические отверстия и без снятия ГБЦ. И проводить эту процедуру лучше при холодном двигателе.
Камеру (эндоскоп) опускают во все цилиндры, проверяя всю площадь поверхности цилиндров. Если поршень мешает, то требуется повернуть коленвал до достижения поршнем нижней мертвой точки.
В идеальном случае двигателя с минимальным пробегом мы должны увидеть там следующее:

Так выглядит цилиндр в новом (или после ремонта) двигателе

В худшем случае увидим это:

Задиры последней стадии.

Классификация повреждений в цилиндре

Нормой считается:

Вид при разборе двигателя:

1 2 3 4 5

Вид на экране эндоскопа:

1 2 3 4 5

А вот иллюстрация, как выглядят задиры на самом деле:

А так выглядит стружка, образующаяся при задирах, в масляной системе:

Корпус масляного фильтра. Белое — стружка. Масляный поддон. Белое — стружка.

Как избежать появления задиров

Прежде всего – регулярно менять масло и следить за уровнем. Перед заменой масла следует проверять нет ли запаха бензина под крышкой маслозаливной горловины. Если же бензином пахнет, необходимо срочно менять топливный насос высокого давления. При проведении ТО и компьютерной диагностике необходимо проверить герметична ли топливная система.
В некоторых случаях запах бензина может появиться ещё и из-за поломки системы вентиляции картерных газов (ВКГ). Это характерно для автомобилей марки Mercedes-Benz.
Также важно использовать только качественное высокооктановое топливо и избегать тех моторов, где инженеры допустили конструктивный просчет. Это, например, касается моторов V6 от Ауди с компрессором 290, 300 лошадиных сил. В меньшей степени это касается двигателей с мощностью 310 и 333 л.с..

Заключение

Остается добавить, что, если двигатель исправен сейчас – это не значит, что его не «задерет» в процессе эксплуатации. Однако, если в двигателе есть какие-то риски, но он при этом исправно работает (равномерно и все показатели в норме), то скорее всего это к задирам не относится. Сейчас есть много «экспертов», которые выкладывают ролики с диагностикой на YouTube. Будьте осторожны – в большинстве случаев, к «задирам» это не имеет никакого отношения.

Источник