«Стучат пальцы» поршней в двигателе автомобиля — неисправность на самом деле ни чего общего не имеющая с большими зазорами в их соединении.
Это просто один из терминов описывающих детонацию — аномальное взрывное горение топливной смеси в цилиндрах двигателя, сопровождающееся ударной и звуковой волнами (частый металлический стук, возникающий при нажатии на педаль газа или движении под нагрузкой).
Если звуковая волна доставляет лишь акустический дискомфорт водителю, то следующие друг за другом ударные волны разрушают тарелки клапанов, перегородки поршней, прокладку под головку блока, снижают ресурс шатунных и коренных вкладышей коленчатого вала. Поэтому, обнаружив, что «пальцы застучали», нужно вплотную, не откладывая в долгий ящик, заняться устранением проблемы.
Вот несколько рекомендаций по самостоятельному устранению неисправности на примере карбюраторного двигателя 21083 автомобилей ВАЗ 21083, 21093, 21099. Для инжекторного двигателя пути решения проблемы будут аналогичны, но, дополнительно стоит проверить датчик детонации . Так как контроллер гасит детонацию по поступающим с него сигналам.
Что делать если «cтучат пальцы» в двигателе автомобиля?
Для возникновения детонации необходимо чтобы в цилиндрах двигателя сложились определенные условия: качество топлива, примеси в топливе (масло и несгоревшая смесь), перегрев и увеличение давления. Поэтому попробуем самостоятельно устранить эти негативные факторы.
1. Если применяется низкооктановое топливо
Бензин с низким октановым числом склонен самовоспламеняться и тем самым способствовать детонации. Все понимают, что необходимо заливать в бак бензин, допустимый по октановому числу (стойкости к детонации) для данного двигателя. Но, если вдруг, по каким-то причинам, было залито не качественное топливо, то самый лучший вариант его слить и залить новое. Что конечно не всегда выполнимо. Либо, как вариант долить хорошего бензина и ездить, пока не уровень немного упадет. После чего еще долить хорошего бензина. И таким замещением добиться полной смены топлива в баке.
В качестве быстрого решения проблемы можно изменить угол опережения зажигания под плохой бензин при помощи октан-корректора. На двигателе 21083 октан корректор — это шкала на трамблере и выступ на корпусе вспомогательных агрегатов. Для коррекции угла необходимо ослабить гайки крепления трамблера и повернуть на миллиметр по или против часовой стрелки. После чего проверить есть ли детонация и в случае необходимости повернуть трамблер еще немного.
2. Если есть нагар на клапанах, стенках камер сгорания и поршнях
Нагар уменьшает объем камеры сгорания, что ведет к увеличению степени сжатия (давления) и соответственно детонации.
Удалить нагар в камерах сгорания, на клапанах и поршнях безопаснее всего вручную, сняв головку блока. В качестве альтернативы применяются различные моющие присадки в бензин.
Так как нагар зачастую образуется при движении в городских условиях, на пониженных оборотах, то, для профилактики его возникновения можно периодически прогонять автомобиль по трассе на большой скорости и повышенных оборотах.
3. Если масло попадает в камеры сгорания
Примеси в топливо, в том числе и моторное масло, снижают его детонационную стойкость. Необходимо выяснить откуда в камеры сгорания попадает моторное масло. Например, через изношенные маслосъемные колпачки, поршневую или царапины на стенках цилиндров. См. «Признаки попадания масла в камеры сгорания двигателя автомобиля».
4. Если двигатель работает на слишком бедной топливной смеси
Необходимо выяснить почему происходит обеднение топливной смеси. За ее приготовление отвечает карбюратор. Чаще всего проблема кроется в слишком низком уровне топлива в его поплавковой камеры или применении несоответствующих по маркировке жиклеров.
Вот еще несколько причин того, почему он может обеднять ее состав: «Бедная топливная смесь, причины».
5. Если двигатель работает на слишком богатой топливной смеси
Слишком богатая топливная смесь так же склонна к детонации. Нужно выяснить почему карбюратор приготавливает слишком богатую топливную смесь и устранить неисправность. Чаще всего это слишком высокий уровень топлива в поплавковой камере и засорение воздушных жиклеров ГДС.
Вот список причин: «Богатая топливная смесь, причины».
6. Если слишком раннее зажигание
Поджиг смеси происходит слишком рано, она сжимается поршнем, в результате давление превышает допустимое. В таких условиях горение смеси напоминает взрыв. На двигателе 21083 зажигание можно подкорректировать трамблером и проверить в движении.
При резком нажатии на педаль «газа», при движении со скоростью 45-50 км/ч, на ровном участке дороги, на четвертой передаче должна ощущаться кратковременная детонация (3-5 сек). «Стук пальцев» другими словами. Если ее нет, зажигание позднее, если есть и никак не проходит, зажигание слишком раннее. Корректируем ситуацию небольшим вращением трамблера в ту или иную сторону. После чего проводим проверку еще раз.
См. «Признаки (симптомы) раннего зажигания при работе двигателя автомобиля».
7. Если происходит постоянный перегрев двигателя
Постоянный перегрев двигателя — одно из основных условий детонации. Особенно под нагрузкой. В такой ситуации необходимо проверить работу термостата, завоздушенность системы охлаждения двигателя и чистоту радиатора. См. «Проверка системы охлаждения двигателя автомобилей ВАЗ 2108, 2109, 21099».
Примечания и дополнения
— В качестве бонуса к детонации в двигателе автомобиля могут присутствовать калильное зажигание (самовоспламенение топливной смеси от раскаленных элементов камеры сгорания) и дизелинг (работа двигателя после выключения зажигания).
Еще статьи по неисправностям двигателя автомобиля
— Почему идет черный дым из глушителя автомобиля (не карбюратор)?
— Проверка исправности двигателя автомобиля листом бумаги
— Дизелинг двигателя автомобиля, как с ним бороться и победить?
— Что стучит в двигателе автомобиля?
— Что стучит под клапанной крышкой двигателя автомобиля?
— Условия эффективного сгорания топливной смеси в двигателе
Подписывайтесь на нас!
Содержание
- Стучат ли сами пальцы в двигателе
- Если пальцы стучат при нагрузке
- Калильное зажигание
- Характерный дизельный стук
- Вместо заключения
Под стуком пальцев в двигателе обычно понимают детонационный звук, однако выражение «стук пальцев» прочно вошло в обиход мотористов и водителей. Это сленг.
Стучат ли сами пальцы в двигателе
Да, пальцы стучат в посадочных местах, когда болтаются в верхней головке шатуна или в поршне. Соединение состоит из трех деталей:
- Палец.
- Поршень.
- Втулка верхней головки шатуна.
Чаще всего посадка сопряженных деталей выполняется с зазором. Палец свободно перемещается вдоль своей оси. Он называется плавающим. Его движение ограничивают стопорные кольца. Существует также горячая посадка. В этом случае деталь устанавливается в шатун с зазором, а в поршень с натягом. При правильной сборке сочленение палец-поршень не изнашивается, т.к. оно неподвижно.
Ну а при плавающей конструкции разбить может и втулку и поршень.
Причинами могут быть:
- Естественный износ.
- Недостаток масла.
- Перегрев поршня, верхней головки шатуна (ВГШ).
Нарушение режимов смазки и охлаждения вызваны:
- Прекращением подачи масла через канал в шатуне к втулке ВГШ, через форсунки охлаждения поршней.
- Местный перегрев поршня может произойти из-за залегания колец. В этом случае верхнее (огневое) кольцо не прижимается к цилиндру и не отдает ему должного количества тепла.
- Перегрев охлаждающей жидкости.
Повышенные нагрузки и детонация тоже делают свое дело.
Стук поршневых пальцев хорошо слышен на холостых оборотах. Он сглаживается при повышении частоты вращения, хотя мотор продолжает работать громко.
Этот стук совсем не похож на характерный стук нижней головки шатуна. Последний глуше, и усиливается при наборе и сбросе оборотов.
Убедиться, что с верхней или нижней головкой шатуна что-то не так, можно сняв головку блока цилиндров.
Далее действовать нужно так:
- Подвести поршень к верхней мертвой точке (ВМТ).
- Повернуть коленчатый вал еще немного, чтобы поршень чуть начал опускаться.
- Нажать на него рукой. Если он не поддается, значит, соединения исправны. Если чуть опустился — кривошипно-шатунный механизм поврежден.
Можно действовать немного по-другому:
- Подвести два парных цилиндра к ВМТ.
- Начать дальнейший поворот КВ. Если один поршень сразу пошел вниз, а другой задержался, значит последний имеет люфт в шатунных сочленениях.
Теперь нужно разбирать мотор, проводить дефектацию и ремонт. Чаще всего на замену идут поршень с пальцем и кольцами и шатун, либо его втулка. Иногда и весь двигатель отправляется в переборку, в случае большого износа, или явного засорения масляной системы. Верхнее сочленение изнашивается гораздо медленнее, чем детали в нижней головке шатуна. Многие мотористы просто игнорируют его даже при капитальном ремонте.
Если пальцы стучат при нагрузке
Кто говорит что пальцы стучат, кто — звенят, у третьих они хрустят. Это звук быстрого сгорания смеси, либо взрывного ее сгорания — детонации. Детонация очень опасное для двигателя явление. Скорость сгорания бензовоздушной смеси увеличивается с 10-15 м/с. до полутора км/с. Взрывная волна ударяет по цилиндро-поршневой группе. Механические и тепловые нагрузки на нее критически возрастают, однако двигатель теряет мощность. Энергия топлива теперь действует разрушительно на детали ЦПГ.
Причиной детонации являются:
- Применение бензина с октановым числом ниже, чем предписано заводом-изготовителем.
- Большой угол опережения зажигания (УОЗ).
- «Пальцы стучат» под нагрузкой на несоответствующем режиме. Например, машина еле тянет в горку, а водитель, вместо того чтобы переключиться на низшую передачу, жмет на газ.
- «Пальцы также стучат» в моторе при разгоне, (из-за неправильной регулировки УОЗ, низкооктанового бензина, неисправности датчика детонации и т.д.)
Детонации способствуют повышение температуры воздуха и бедная топливовоздушная смесь.
Последствия детонации тяжелые.
- В первую очередь ломаются кольца и межкольцевые перегородки поршня.
- Дает трещины днище поршня.
- При окончательном разрушении поршня шатун может проломить блок и выйти наружу.
На старых машинах угол опережения зажигания выставлялся по стробоскопу, но потом корректировали на слух. Для этого поворачивали вокруг своей оси корпус прерывателя-распределителя зажигания (трамблера). При резком нажатии на газ, пальцы должны были хрустнуть, но совсем чуть-чуть. Если этого не происходило, трамблер поворачивали в одну сторону, если стоял настойчивый звон — в другую.
Калильное зажигание
Это явление похоже на детонацию, но все же имеет другую природу. Если детали двигателя раскалены, бензин, соприкоснувшись с ними воспламеняется раньше, чем срабатывает свеча зажигания. Взрывного горения не происходит, но все же, скорость его повышается — воспламенение происходит в нескольких точках и пламя быстро охватывает рабочий объем. У старых автомобилей остановка двигателя происходит только отключением зажигания, а топливо продолжает поступать в цилиндры. При калильном зажигании такой мотор долго не может заглохнуть и работает с неприятным щелкающим звуком. Это явление еще называют дизелинг, отделяя его от калильного зажигания, однако без контакта бензина с раскаленными деталями тут не обходится. Калильному зажиганию способствует нагар. Именно он раскаляется на свечах зажигания, выхлопных клапанах, кромках поршней. Образованию нагара, среди прочих причин, способствует детонация. Калильного зажигания можно избежать при правильном подборе свечей.
Характерный дизельный стук
Жесткая работа дизеля, его характерный стук, столь отчетливо проявляющийся на холостых оборотах, объясняется высокой скоростью нарастания давления при нахождении поршня вблизи ВМТ, в момент перекладки поршня. Это нормально, и не препятствует дизелям работать гораздо дольше бензиновых моторов. Правда, работа современных дизелей стала гораздо мягче, за счет уменьшения степени сжатия и применения разделенного впрыска. Сначала производится предварительный впрыск небольшого количества топлива, которое воспламеняется и прогревает камеру сгорания. За ним следует подача основной порции.
Вместо заключения
Современные автомобили оснащены датчиками детонации, и при выходе их из строя «стук пальцев» может быть слышен. Допускать, чтобы стучали пальцы на ДВС, не следует. Разгоняться нужно плавнее и как можно быстрее устранять причину.
Конструктивно на склонность к детонации влияет степень сжатия. Высокая степень сжатия соответствует более высокому октановому числу бензина. Поскольку наступление детонации зависит от режима работы двигателя, высокие степени сжатия удается применять для моторов, работающих на генератор в гибридных автомобильных силовых установках. Обеспечивая заряд батареи, мотор не испытывает столь резких нагрузок, как тяговый ДВС при разгоне. А тяговый электромотор пальцами не стучит. У него и пальцев-то нет.
Почему развивается болезнь щелкающего пальца?
Для начала разберем причины, из-за которых щелкают суставы на пальцах рук. Итак, почему щелкают суставы на пальцах рук? Обычно это происходит из-за постоянных повышенных нагрузок и избыточного давления на связки и сухожилия кистей рук. Суставы пальцев рук щелкают и болят чаще у людей, чья профессия подразумевает регулярное совершение хватательных движений, например:
- сварщики;
- каменщики;
- садовники;
- уборщики;
- закройщики и т.д.
Нередко с проблемой, когда палец щелкает при сгибании и болит, сталкиваются домохозяйки, у которых много работы по дому.
У детей щелкают суставы при сгибании пальцев рук крайне редко. Причины кроются во врожденных особенностях или проблемах в развитии связочного аппарата.
Часто первичной причиной развития синдрома щелкающего пальца становятся другие воспалительные заболевания опорно-двигательной системы. Стенозирующий лигаментит зачастую сочетается с:
- артрозами крупных и мелких суставов рук;
- эпикондиллитом;
- плечелопаточным периартритом;
- спондилоартрозом.
Все из-за ослабления соединительной ткани, проблем с метаболизмом и прочими нарушениями.
Симптомы болезни Нотта
Прежде чем переходить от причин щелкающего пальца на руке к описанию лечения и профилактики, стоит больше узнать о симптомах заболевания.
Проявляется острая стадия синдрома Нотта довольно специфически. Пациент демонстрирует ключевой симптом — щелканье фалангами в определенном положении. Если же больной обращается к врачу не сразу, и проблема приобретает затяжной характер, то установить верный диагноз сложнее. Все потому, что исчезает тот самый эффект «щелканья», палец переходит в разгибательную либо сгибательную контрактуру.
Также пациентов помимо вопроса, почему палец щелкает при сгибании, беспокоят боли. Причем боли присутствуют как в движении, так и в состоянии покоя. Ощупывая основание пораженного места, врач чувствует уплотнение, а пациент испытывает боль.
Для болезни Нотта характерно сравнительно медленное развитие, поэтому пациентов довольно долго не волнует, почему щелкают пальцы на руках. Неприятные симптомы, болезненность поначалу минимальны, нарастают постепенно. Определить патологию можно по следующим проявлениям:
- звук щелчка при сгибании/разгибании пораженной конечности;
- чувство скованности и онемения в пораженной области;
- боль, усиливающаяся при надавливании на основание пораженной фаланги;
- боль в кисти;
- ухудшение подвижности и координации движений пораженной руки.
Для стенозирующего лигаментита характерны несколько фаз развития, четко отличающиеся друг от друга.
- Начальная фаза. Для нее характерна боль, когда надавливают на ладонь и основание пораженного участка. А также проблемы при попытке до конца согнуть или выпрямить фалангу, в особенности по утрам.
- Вторая стадия, когда «защелкивание» приносит человеку ощутимые неудобства. После щелчка боль остается, уплотнение в основании фаланги тоже становится болезненным.
- Третья стадия, когда движения руки все более ограничиваются, развивается устойчивая контрактура. Поменять положение пальца получается лишь с помощью другой руки. Пациенту мешают длительные боли, возникающие после «защелкивания». Они распространяются на всю ладонь и могут переходить в плечо и предплечье.
Методики диагностики
Теперь расскажем, как выявляют причины и подбирают лечение щелкающего пальца, какая используется диагностика.
Обычно квалифицированному врачу не составляет труда поставить правильный диагноз после сбора анамнеза и клинического обследования с определением перечисленных выше симптомов. Если лечение щелкающего пальца на руке предполагает операцию, то предварительно нужно сделать рентген, чтобы отсеять причины заболевания, связанные с состоянием костей, обызвествлением мягких тканей.
У малышей проблему замечают родители или врач при осмотре. Большой палец находится все время в одном положении, а ребенок кричит, когда взрослые пытаются выпрямить его.
На первой и второй стадии развития болезни поставить диагноз несложно. Затруднения чаще возникают на третьей стадии. В этом случае доктор тщательно собирает анамнез, анализирует профессиональные риски, половозрастные характеристики пациента.
Правильно определить причины и назначить лечение, когда щелкают суставы пальцев рук, помогает дифференциальная диагностика с контрактурой Дюпюитрена. В отличие от нее при болезни Нотта у пациента нет узлов и тяжей на ладони и пальцах. Поражение ограничено одним пальцем, определяется болезненность при надавливании на кольцевую связку. Рентген помогает исключить проблемы мелких суставов. Это важный метод диагностики, позволяющий доктору назначить верное лечение позвоночника и суставов.
Способы лечения стенозирующего лигаментита
Что делать, когда палец щелкает при сгибании разгибании? Лечить! И сделать это правильно помогут врачи нашей клиники.
При первом подозрении болезни Нотта нужно обратиться к врачу. Доктор без труда поставит верный диагноз после первичного осмотра, если это начальная или вторая стадия болезни. В редких случаях нужно подтверждение рентгеном. Чем лечить синдром щелкающего пальца, решает врач, учитывая этап заболевания, возраст и провоцирующие факторы.
Консервативная терапия
На начальной стадии лечения нужно снизить нагрузку на кисть. Тогда достаточно консервативных методик и процедур. К ним относятся:
- лечебный массаж;
- ионофорез и электрофорез;
- ЛФК;
- ванны с лекарственными растениями.
Также назначают препараты из группы глюкокортикостериодов, их вводят непосредственно в место поражения. Лекарства устраняют воспаление и уплотнение. Терапия длится достаточно долго. Но если не устранить провоцирующие факторы, то велик риск рецидива. В некоторых случаях пациентам приходится менять профессию. Или как минимум давать рукам регулярно отдыхать от повторяющихся монотонных движений.
На втором этапе болезни консервативное лечение не такое действенное, но все еще целесообразно. Потому что шансы вылечиться без операции довольно высокие.
Чем лечить болезнь Нотта (или щелкающий палец) на этой стадии? Врач назначает активную рассасывающую и противовоспалительную терапию с применением ферментных препаратов.
Также проводится иммобилизация больного пальца, назначаются массаж, ЛФК и электрофорез. Уменьшить болевые ощущения помогает хлорэтилен (местное орошение), теплый местный душ. При сильных болях и воспалениях применяются новокаиновые и глюкокортикостероидные блокады. Лечение занимает несколько месяцев. Если все хорошо, то для предотвращения рецидивов нужно устранить травмирующие факторы, возможно, поменять работу.
Если же консервативное лечение на второй стадии не дает эффекта, то пациентам трудоспособного возраста показана операция.
Операционное лечение
На третьей стадии болезни Нотта больным трудоспособного возраста операцию назначают сразу. Для пожилых людей и тех, кто страдает тяжелыми сопутствующими болезнями, тактику лечения врач определяет индивидуально.
Но если консервативное лечение не дает результата, боль не уходит, мешает нормальной жизни и самообслуживанию пациента, то хирургическое вмешательство показано вне зависимости от возраста.
Хирургическое вмешательство очень действенно в лечении синдрома щелкающего пальца. Хирург рассекает кольцевидную связку, и она больше не мешает свободному движению сухожилий в канале. Такие операции обычно делают амбулаторно под местным обезболиванием. Пациент после процедуры сразу может идти домой.
При операции хирург делает надрез кожи на поверхности ладони в проекции дистальной ладонной складки. Через этот небольшой надрез рассекают кольцевидную связку. Чтобы не допустить рецидива болезни, рекомендуется иссечь ладонную поверхность связки.
Подвижность пальца и всей руки восстанавливается полностью сразу после хирургического вмешательства. Вот как можно вылечить щелкающий палец с помощью хирурга.
Прогноз и меры профилактики болезни
Прогноз позитивный. Но важно помнить, что успешное излечение стеноза не гарантирует, что болезнь не вернется. Она может развиться на других пальцах.
Действенный способ профилактики — смена профессии и уменьшение бытовых нагрузок на кисти рук. Если поменять работу пациент считает невозможным, то его учат правильно держать руки во время работы, регулярно их расслаблять, давать мышцам отдохнуть.
Хирурги, специализирующиеся на операциях кисти, говорят, что из-за сформированных трудовых привычек пациенты с синдромом щелкающего пальца редко расслабляют мышцы рук, даже когда отдыхают.
Еще один фактор, провоцирующий избыточное мышечное напряжение — защитная реакция на боль. Иногда она сохраняется, даже когда боли уже нет. Поэтому эффективный способ уменьшить нагрузку на мышцы рук и снизить риск рецидивов болезни — выработать новые двигательные привычки.
Если вы проходили обучение в автошколе примерно 20-30 лет назад, то наверняка прекрасно знакомы с таким понятием как стук пальцев. Это объясняли буквально сразу, как только ученик переступал порог автошколы.
Но время идёт, технологии совершенствуются, внедряются новые разработки, техника становится более совершенной и безотказной.
Фраза про стук пальцев очень распространена. Проблема лишь в том, что в настоящее время её не совсем правильно толкуют. Поэтому нужно разобраться в истинных причинах и понять, как справляться с подобными ситуациями.
Что происходит на самом деле
Прежде чем назвать причины, почему в двигателе стучат пальцы, нужно вникнуть в суть этого выражения.
Старые автомобили действительно достаточно часто издавали посторонний звук, провокатором которого выступали поршневые пальцы. Это было обусловлено тем, что машины тех времён оснащались металлическими деталями с низкими показателями прочности и устойчивости к износу при активной эксплуатации.
На пальцы воздействовали высокие температуры, повышенные нагрузки. Всё это приводило к тому, что на посадочных местах поршневых пальцев появились зазоры. Именно из-за них формировались посторонние звуки, которые получили справедливое название стук пальцев.
Но если говорить про современные автомобили, то в их отношении вопрос о том, почему в двигателе при разгонах стучат пальцы, звучит не совсем корректно и правильно. Это скорее вопрос привычки и устоявшаяся фраза.
Нынешние автопроизводители применяют сталь высокого качества, используют особые технологии обработки всех компонентов. Всё это привело к тому, что вероятность дефекта и повреждения самого пальца практически полностью исключена. Если на современном авто деформируется палец, тогда придётся думать уже не про устранение стука, а про капитальный ремонт.
Несмотря на все изменения, термин не исчез, и продолжает активно использоваться.
В настоящее время под стуком пальцев в действительности понимают звуковые колебания, возникающие от ударной волны, которая образуется при взрыве топливовоздушной смеси внутри камеры сгорания. Если говорить коротко, это детонация двигателя.
В случае с новыми машинами под стуком пальцев подразумевается детонация в моторе.
Вне зависимости от того, какое понятие удобно применять автомобилисту, проблема требует обязательного и срочного вмешательства. Следует разобраться в том, как определить появившийся стук пальца непосредственно в поршне (детонацию), и каким образом справиться со сложившейся ситуацией.
Как формируется детонация
Если двигатель работает стабильно и без перебоев, процесс сгорания топливовоздушной смеси сохраняет свою последовательность. Мотор функционирует тихо, никаких посторонних шумов не возникает. Начинается процесс от искры со стороны свечи зажигания, после чего заполняется вся камера сгорания. Это происходит равноудалённо.
В случае с детонацией или детонационным горением процесс выглядит иначе. Всё количество смеси топлива и воздуха, впрыскиваемого в камеру, воспламеняется одновременно. Это приводит к резкому и сильному увеличению температуры цилиндров и давления внутри них. При детонации смесь сгорает не полностью. На участках, где сохраняется наибольший объём несгоревшего топлива, постепенно появляются активные химические соединения.
Если их концентрация достигнет больших показателей, может возникнуть цепная реакция, результатом которой становится взрывное воспламенения. Фактически это взрыв, создающий внушительную ударную волну. Они быстро распространяется и с большим усилием врезается в цилиндры, стенки камеры сгорания. Параллельно появляются новые участки, где происходит самовозгорание остатков топлива.
Как итог, возникают колебания, которые проявляются в виде сильной вибрации двигателя.
Причины внутренних взрывов
Детонация как раз и выступает первопричиной стуков пальцев в ДВС. Но чтобы устранить подобную неисправность, нужно понять, почему она возникает.
Тут специалисты выделяют несколько причин:
- Состав смеси. Топливовоздушная смесь состоит из горючего и воздуха, смешиваемого в определённых пропорциях. Если пропорции нарушены, тогда в камере сгорания будут постепенно появляться окислительные реакции, становящиеся источником дальнейшего самопроизвольного воспламенения. Той самой детонации.
- Угол опережения зажигания. У него есть определённые величины, при которых мотор работает корректно. Если угол окажется больше, это приведёт к смешению пикового давления. Это влияет на возникновение детонации.
- Октановое число. Чем ниже у топлива октановое число, чем выше вероятность взрыва смеси. Низкое число способствует повышению химической активности горючего и увеличивает его восприимчивость к окислительным процессам. Именно из-за этого на автомобилях, где используется бензин типа А-76, детонация происходит намного чаще, чем на авто с 92 и 95 бензином.
- Параметры степени сжатия. Этот показатель отражает соотношение объёма одного цилиндра в двигателе относительно общего внутреннего объёма всей камеры сгорания. Если степень сжатия увеличится, тогда пропорционально возрастёт внутренняя температура и давление. Это влечёт за собой повышение риска детонации. Потому автопроизводители советуют для моторов с высокой степенью сжатия применять только топливо высокоэтилированного типа.
- Эффект калильного зажигания. Это зажигание провоцирует самопроизвольное воспламенения смеси внутри цилиндров. Обычно появляется, когда внутри присутствует повышенная температура, либо горит оставшаяся сажа. Тут важно выбирать подходящие свечи. У разных свечей предусмотрено различные калильные характеристики. Их условно делят на холодные, тёплые и средние. Правильный подбор позволит не спровоцировать самопроизвольное возгорание и детонацию за счёт перегретого изолятора центрального электрода.
- Повышение нагрузок на двигатель. Пытаясь тянуть за собой непосильный груз, перегружая машину или стартуя не с первой, а со 3 передачи, в какой-то момент пальцы обязательно застучат. То есть начнётся детонационный процесс.
Причин более чем достаточно. Причём чаще всего провокатор детонации — это сам автомобилист.
Необходимо соблюдать рекомендации по эксплуатации автомобиля, не перегружать двигатель и вовремя его обслуживать.
Это позволит предотвратить условный стук пальцев и защитить от тяжёлых последствий детонации.
Возможные последствия
Недооценка стука поршневых пальцев двигателя ведёт к крайне неприятным и порой очень дорогим последствиям.
Детонация является фактически взрывом. Это разрушительное явление, способное вызвать поломку элементов и узлов силового агрегата. Самое тяжёлое последствие самопроизвольного воспламенения в двигателе проявляется в необходимости провести капитальный ремонт ДВС.
Современные моторы, которые постоянно работают в условиях повышенных оборотов, способны за непродолжительное время выйти из строя именно из-за детонации.
При ударении взрывной волны о внутренние стенки цилиндра происходит нарушение целостности масляной плёнки. Задача масляной плёнки заключается в том, чтобы защитить элементы цилиндропоршневой группы от трения, коррозии и износа. Если плёнка исчезает, даже на короткое время, происходит активный механический износ. Детали стираются, нарушается корректность их работы.
Параллельно детонация ведёт к увеличению температуры двигателя. А нехарактерная для ДВС температура провоцирует изменение эксплуатационных показателей, разрушает поршни, свечи, деформирует прокладки и уплотнители.
Как устранить проблему
Не так редко владельцы автомобилей сталкиваются с ситуациями, когда при разгоне в моторе стучат пальцы, подразумевая при этом детонацию.
Понимая причины, первым делом следует попытаться устранить все возможные провоцирующие факторы.
Касательно того, что делать, если вы заметили, как стучит палец поршня двигателя, специалисты дают несколько рекомендаций. Для этого вовсе не обязательно ехать в сервис. Самопроизвольные взрывы ещё не говорят о том, что в моторе имеются какие-то серьёзные неисправности:
- Если это карбюраторный мотор, следует проверить его состояние, а также исправность самого зажигания. Для проверки последнего есть выверенная годами инструкция. Машина разгоняется до 40 км/ч, включается 4 передача и выжимается педаль газа в пол. В идеале мотор детонирует ещё несколько секунд, а затем явление исчезает. Но если детонация отсутствует вообще, тогда на карбюраторе выставлено позднее зажигание. Самостоятельно выполнить настройку сложно. Лучше обратиться в сервис.
- Заметив, что после заправки на холодном двигателе почему-то стучат пальцы, и при этом вы только что залили новое топливо, наверняка причина именно в качестве горючего. Лучше слить его, либо перейти к услугам проверенных АЗС. Также подумайте над тем, чтобы начать заливать бензин с более высоким октановым числом.
- Старайтесь не подвергать двигатель чрезмерным нагрузкам при низких оборотах. Если вы в основном ездите по городу в условиях пробок, важно хоть иногда выбираться на трассу, и активно разгонять автомобиль. Это поможет сжечь весь мусор и отложения в камере сгорания, которые и выступают провокатором детонации. Дозированная нагрузка приносит только пользу.
На современных авто активно применяется электроника, которая автоматически с помощью датчиков контролирует процессы сгорания, защищая от детонации.
Стук пальцев нельзя назвать чрезвычайно опасным явлением, если устранить его при первых признаках появления. Но оставлять без внимания его нельзя. Иначе это приведёт к тяжёлым последствиям.
Любые посторонние шумы в двигателе автомобиля часто вызывают у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки никак не отражаются на ходовых качествах, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих автомобилях стучат «пальцы» при разгоне, но эта проблема часто игнорируется. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают куда более серьезные проблемы. При этом определить причины появления стуков, а также исправить эту проблему автолюбители самостоятельно не могут. Давайте рассмотрим причины этих неприятных водительскому уху звуков, а также узнаем, как устранить данные проблемы с мотором.
Стук пальцев
Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат «пальцы» при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет.
Природа этого стука носит другой характер. Он вызывается детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгорать неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и от стенок цилиндра. При этом создаются те самые звонкие металлические стуки, в которых специалисты слышат стук «пальцев».
Почему «пальцы»?
Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.
Детонация – что это?
Если стучат «пальцы» при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры. В результате стучат «пальцы» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).
Почему возникает детонация?
Октановое число горючего – это показатель, которым характеризуется коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению в процессе сжатия. Другими словами, это детонационная стойкость.
Естественно, моторам, где степень сжатия достаточно высокая, необходимо топливо с высоким октановым числом. Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если заливать в него низкооктановый бензин, это значительно повышает риск возникновения детонации. Калильное зажигание – это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления – недогоревшая сажа или же высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, почему стучат «пальцы» в двигателе при разгоне, – это бедная топливная смесь. Если увеличить количество воздуха в соотношении с объемом топлива, это вызывает детонацию. Слишком бедная смесь в момент попадания в цилиндр вызовет детонацию с большей вероятностью, нежели нормальная. Также подобный эффект возникает при высоких нагрузках. Стучат «пальцы» на разгоне именно из-за перегрузок силового агрегата. Если вы начнете двигаться на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.
Еще о причинах стука
Когда автомобиль набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация. Особенно если разогнать автомобиль нужно внезапно. Когда водитель выжимает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, к примеру с одной до шести тысяч, тогда водитель услышит, как стучат «пальцы» при разгоне («Приора» не является исключением).
Это вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает в цилиндры больше топлива с тем же количеством воздуха, что однозначно приведет к возникновению детонации. Но также ситуация возможна и на плавных стартах. Водитель будет слышать характерный стук. Данное явление не является нормальным при плавном наборе скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.
Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС
Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить.
Некачественное топливо – это причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно описано выше. Нужно заметить, что стук пальцев – это не всегда проблема, которая сформировалась в процессе использования автомобиля. Случаются ситуации, когда машина уже с завода идет с неверно подключенными датчиками. В итоге это приводит к детонациям и стукам. Такая проблема особенно опасна, потому как двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Ее следует исключить.
Последствия
Детонация может вызывать непоправимые последствия для двигателя. Это прогары и другие повреждения клапанов, поломки поршневых колец.
В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки. Плавятся кромки поршней, разламываются перемычки между кольцами. Также достается и шатунным вкладышам.
Как избежать детонации?
Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют данное разрушительное явление.
Как только детонация возникает, мембрана датчика фиксирует напряжения, величина которых зависит от частоты и от амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система принимает сигнал с сенсора и изменяет алгоритм работы системы зажигания. Если у вас стучат «пальцы» при разгоне («Таврия»), причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации – предотвратить преждевременное воспламенение. Также можно увеличить обороты мотора. При управлении рекомендуется повышать обороты плавно.
Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют раскрутить мотор до старта, а затем начать движение. Снизить детонацию можно методом подбора калильного числа свечей. В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они будут сжигать всю топливную смесь без остатка, и никаких турбулентностей не будет.
Заключение
Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда стучат «пальцы», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины подробно описаны. Если проблему не удается решить самостоятельно, тогда стоит обратится за помощью в СТО.