Механічна частина двигуна / Симптоми - Механічна частина двигуна / Вібрація двигуна

Вібрація двигуна

Вібрація двигуна - це регулярне або періодичне коливання силового агрегату, яке може передаватися на кузов, кермо, сидіння, педалі, важіль коробки передач або панель приладів.

Причиною може бути як нерівномірна робота циліндрів, так і несправна опора двигуна, маховик, шків колінчастого вала, навісне обладнання, трансмісія, приводні вали, колеса або гальмівні механізми.

Тому перше завдання діагностики - не назвати випадкову деталь, а визначити, від чого залежить частота вібрації: від обертів двигуна, швидкості автомобіля, навантаження, ввімкненої передачі, гальмування або стану дорожнього покриття.

Основне правило: якщо вібрація змінюється разом з обертами двигуна навіть на нерухомому автомобілі, пошук починають із двигуна, його опор і навісного обладнання. Якщо вона залежить переважно від швидкості руху, спочатку перевіряють колеса, приводи, карданний вал і маточини.

Вібрація не є нормальною ознакою віку автомобіля.
Нова опора не усуне трясіння, якщо двигун працює з пропусками згоряння.
Балансування коліс не допоможе, якщо автомобіль вібрує на місці.
Відсутність Check Engine не виключає нерівномірну роботу циліндрів.
Тривала вібрація пошкоджує кріплення, патрубки, вихлопну систему й електричні з'єднання.
Сильна вібрація разом із металевим шумом потребує негайної перевірки.

Зміст

Чи буває нормальна вібрація
Двигун або інша система
Вібрація на холостому ходу
Вібрація при ввімкненні передачі
Вібрація при ввімкненні кондиціонера
Вібрація холодного двигуна
Вібрація після прогрівання
Вібрація під час розгону
Вібрація на певній швидкості
Вібрація при гальмуванні
Удари при запуску й зупинці
Пропуски згоряння
Паливна система
Впуск і дросельна заслінка
Компресія й клапанний механізм
Фази газорозподілу
Опори двигуна
Гідравлічні й активні опори
Опора коробки передач
Маховик і зчеплення
Гідротрансформатор і АКПП
Шків колінчастого вала
Навісне обладнання
Вихлопна система й контакт із кузовом
ШРКШ і приводні вали
Карданний вал
Колеса, шини та маточини
Послідовність діагностики
Діагностичні параметри
Баланс циліндрів
Перевірка опор
Вимірювання вібрації
Вібрація після ремонту
Коли припинити експлуатацію
Типові помилки
Можливі варіанти ремонту
Профілактика
Товарні групи TESMA
Часті питання

Чи буває вібрація двигуна нормальною

Двигун внутрішнього згоряння не працює абсолютно без коливань. Поршні й шатуни рухаються зі змінним прискоренням, а кожен робочий такт створює імпульс крутного моменту.

Конструктори зменшують ці коливання за допомогою:

противаг колінчастого вала;
балансирних валів;
демпферного шківа;
маховика;
гідравлічних опор;
електронного керування холостим ходом;
двомасового маховика;
спеціального розташування силового агрегату.

Нормальною можна вважати лише слабку конструктивну пульсацію, яка не посилилася порівняно з попереднім станом і не супроводжується шумом, пропусками, нестабільними обертами або ударами.

Як зрозуміти, що вібрує саме двигун

Вібрація залежить від обертів двигуна

Якщо частота змінюється при натисканні педалі акселератора на нерухомому автомобілі, перевіряють:

рівномірність роботи циліндрів;
опори силового агрегату;
шків колінчастого вала;
маховик;
навісне обладнання;
контакт вихлопу з кузовом.

Вібрація залежить від швидкості автомобіля

Якщо вібрація зберігається при русі накатом і майже не залежить від передачі або обертів, перевіряють:

колеса й шини;
диски коліс;
підшипники маточин;
приводні вали;
карданний вал;
гальмівні диски;
підвіску.

Вібрація залежить від навантаження

Якщо автомобіль починає трясти тільки при натисканні газу, можливі внутрішній ШРКШ, опора двигуна, приводний вал, кардан, маховик, пропуски згоряння або неправильна робота турбонаддуву.

Вібрація двигуна на холостому ходу

Найпоширеніші причини:

пропуски запалювання;
нерівномірне подавання пального;
підсмоктування повітря;
забруднена дросельна заслінка;
різна компресія;
прогорілий клапан;
неправильні клапанні зазори;
зміщені фази ГРМ;
зношені опори двигуна;
занадто низькі оберти холостого ходу;
контакт вихлопної системи з кузовом;
несправний двомасовий маховик.

Якщо оберти стабільні, показники циліндрів однакові, але кузов сильно резонує, особливу увагу приділяють опорам і контакту силового агрегату з кузовом.

Вібрація при ввімкненні D або R

На автомобілі з автоматичною коробкою після вибору D або R навантаження на двигун збільшується. Незначне зниження обертів допустиме, але сильне трясіння вказує на відхилення.

Перевіряють:

опори двигуна й коробки передач;
оберти холостого ходу;
пропуски згоряння;
дросельну заслінку;
компресію;
навантаження компресора кондиціонера;
гідротрансформатор;
адаптації коробки передач;
контакт двигуна або вихлопу з кузовом.

Якщо в N або P вібрація майже зникає, а в D різко посилюється, опори є одним із головних напрямків перевірки, але не єдиним.

Вібрація при ввімкненні кондиціонера

Компресор кондиціонера створює додаткове навантаження. Блок керування повинен компенсувати його підвищенням моменту двигуна.

Можливі причини сильної вібрації:

забруднена дросельна заслінка;
занадто низькі холості оберти;
слабка компресія одного циліндра;
зношена опора двигуна;
заклинювання компресора кондиціонера;
пошкодження муфти або шківа компресора;
проблема приводного ременя чи натягувача;
несправність вентилятора охолодження.

Вібрація холодного двигуна

Якщо після запуску двигун трясе, але через декілька хвилин робота вирівнюється, можливі:

несправні свічки розжарювання дизеля;
слабка іскра бензинового двигуна;
форсунка з поганим розпиленням;
низька компресія на холодну;
неправильна паливна суміш;
підсмоктування повітря;
гідрокомпенсатор, який повільно заповнюється оливою;
невелике потрапляння антифризу в циліндр;
загусла або невідповідна моторна олива;
зношена гідравлічна опора.

Корисно записати перший запуск після нічної стоянки, оскільки на теплому двигуні симптом може не повторитися.

Вібрація після прогрівання

Якщо холодний двигун працює рівно, а після нагрівання починає вібрувати, перевіряють:

котушки або електроніку, чутливу до температури;
форсунки;
клапанні зазори;
компресію прогрітого двигуна;
паливні корекції;
тиск пального;
клапан EGR;
систему вентиляції картера;
гідравлічні опори;
двомасовий маховик.

Вібрація під час розгону

Вібрація під навантаженням може походити не від внутрішньої механіки двигуна, а від трансмісії.

Основні напрямки:

внутрішні шарніри рівних кутових швидкостей;
деформована напіввісь;
опори двигуна або коробки;
карданний вал і його підвісний підшипник;
двомасовий маховик;
пробуксовування або ривки зчеплення;
пропуски запалювання під навантаженням;
форсунка, яка не забезпечує потрібну подачу;
витік наддуву;
пошкодження шківа колінчастого вала.

Якщо вібрація швидко зникає після відпускання газу, особливу увагу приділяють приводам, опорам і роботі двигуна під навантаженням.

Вібрація на певній швидкості

Вібрація, яка з'являється, наприклад, у діапазоні 80-110 км/год незалежно від передачі, найчастіше пов'язана з обертовими деталями ходової частини.

Перевіряють:

балансування коліс;
деформацію дисків;
радіальне й бічне биття шин;
пошкодження корду;
бруд або лід усередині диска;
маточини й підшипники;
приводні вали;
карданний вал;
правильність центрування колеса.

Якщо при тій самій швидкості перевести коробку на іншу передачу й вібрація майже не змінюється, двигун менш імовірно є джерелом.

Вібрація при гальмуванні

Якщо вібрація з'являється тільки при натисканні педалі гальма, перевіряють:

биття гальмівних дисків;
нерівномірну товщину диска;
корозію між диском і маточиною;
перегрів гальм;
заклинювання супорта;
люфт підвіски;
биття задніх барабанів;
стан маточин.

Заміна опор двигуна не усуне вібрацію, яка виникає лише при гальмуванні.

Удар або сильне хитання при запуску й зупинці

Силовий агрегат природно нахиляється при появі або припиненні крутного моменту. Опори повинні обмежувати цей рух.

Сильний удар може бути пов'язаний із:

розривом опори двигуна;
пошкодженням реактивної опори;
опорою коробки передач;
надмірним люфтом двомасового маховика;
зношенням карданних шарнірів;
контактом вихлопу з кузовом;
різким припиненням роботи одного циліндра;
неправильним положенням двигуна після ремонту.

Пропуски згоряння

Коли один циліндр створює менший крутний момент, обертання колінчастого вала стає нерівномірним.

Причинами можуть бути:

зношені свічки запалювання;
несправна котушка запалювання;
високовольтні дроти;
форсунка;
підсмоктування повітря біля одного циліндра;
низька компресія;
прогорілий клапан;
пошкодження прокладки головки блока;
неправильні фази;
електрична несправність керування.

Миготіння Check Engine означає активні пропуски, здатні пошкодити каталізатор. Експлуатацію під навантаженням потрібно припинити.

Нерівномірна робота паливної системи

Паливні форсунки можуть мати різну продуктивність, погане розпилення, витік або надмірний зворотний злив.

Перевіряють:

паливні корекції;
баланс циліндрів;
тиск у рампі;
герметичність форсунок;
зворотний злив дизельних форсунок;
якість пального;
паливний фільтр;
продуктивність паливного насоса.

Впуск, дросельна заслінка й холостий хід

Неправильне подавання повітря може створювати нестабільний крутний момент.

Перевіряють:

повітряний фільтр;
підсмоктування після витратоміра;
прокладки впускного колектора;
вакуумні шланги;
систему вентиляції картера;
дросельну заслінку;
адаптацію холостого ходу;
витратомір повітря;
клапан EGR.

Компресія, клапани та механічний стан

Низька компресія в циліндрах може спричиняти вібрацію навіть без явного механічного шуму.

Можливі причини:

зношені поршневі кільця;
зношення або задири циліндрів;
прогар клапана;
неправильний клапанний зазор;
тріщина поршня;
пошкодження прокладки головки блока;
зношений кулачок розподільного вала;
несправний гідрокомпенсатор.

Для підтвердження виконують контроль компресії двигуна, пневмотест циліндрів та ендоскопію.

Фази газорозподілу

Розтяг ланцюга ГРМ, перескок ременя або несправний фазорегулятор можуть погіршити наповнення циліндрів і стабільність холостого ходу.

Ознаки:

вібрація разом із втратою потужності;
металевий шум після запуску;
помилки синхронізації валів;
нестабільний запуск;
відхилення корекції фаз;
погіршення після ремонту ГРМ.

Потрібна перевірка фаз газорозподілу за заводською процедурою.

Пошкодження опор двигуна

Пошкоджена опора двигуна не створює нерівномірного згоряння, але перестає ізолювати нормальні коливання силового агрегату.

Ознаки несправної опори:

посилення вібрації в салоні при стабільних обертах;
удар при запуску або зупинці;
сильне хитання при перемиканні D і R;
стукіт при різкому натисканні або відпусканні газу;
видимий розрив гуми;
витік рідини з гідравлічної опори;
просідання двигуна;
контакт патрубків або вихлопу з кузовом.

Каталог TESMA: подушки двигуна.

Гідравлічні, вакуумні та активні опори

Сучасна опора може змінювати жорсткість залежно від режиму роботи.

Додатково перевіряють:

витік робочої рідини;
вакуумні трубки;
керувальний клапан;
електричний роз'єм;
помилки системи активних опор;
команду блока керування;
правильність установленої модифікації.

Установлення звичайної жорсткої опори замість передбаченої гідравлічної або активної може збільшити вібрацію навіть за відсутності пошкодження.

Опора коробки передач

Опори двигуна й коробки утворюють єдину систему. Пошкодження однієї змінює навантаження на інші.

Перевіряють:

розрив гумового елемента;
просідання;
ослаблення кріплення;
тріщину кронштейна;
неправильне положення після демонтажу коробки;
контакт агрегату з підрамником.

Каталог TESMA: подушки кріплення коробки передач.

Маховик і зчеплення

Пошкоджений маховик може створювати вібрацію на холостому ходу, при запуску, зупинці та зміні навантаження.

Ознаки проблеми двомасового маховика:

брязкіт біля коробки передач;
удар при вимкненні двигуна;
зміна вібрації після натискання зчеплення;
ривки при рушанні;
надмірний кутовий або осьовий люфт;
сліди перегріву;
витік мастила з маховика.

Під час ремонту також перевіряють комплект зчеплення, вижимний підшипник і стан первинного вала коробки.

Гідротрансформатор і автоматична коробка

Вібрація на певній швидкості або при блокуванні гідротрансформатора може нагадувати пропуски згоряння.

Перевіряють:

ковзання блокувальної муфти;
якість і рівень трансмісійної рідини;
адаптації АКПП;
помилки коробки;
опори силового агрегату;
залежність симптому від передачі;
зміну вібрації після легкого натискання педалі гальма.

Демпферний шків колінчастого вала

Шків колінчастого вала може мати гумовий демпфер між внутрішньою та зовнішньою частинами.

При його руйнуванні можливі:

видиме биття шківа;
вібрація на певних обертах;
шум приводного ременя;
зміщення зовнішнього кільця;
тріщини гуми;
скидання ременя;
неправильні показання міток, якщо вони нанесені на зовнішню частину.

Навісне обладнання

Генератор, компресор кондиціонера, насос гідропідсилювача, водяний насос, ролики й натягувачі можуть створювати нерівномірний опір.

Діагностика включає:

прослуховування підшипників;
перевірку ременя й натягувача;
спостереження за коливанням натягувача;
перевірку муфти генератора;
контроль компресора кондиціонера;
коротку перевірку без приводного ременя, якщо це безпечно й дозволено виробником.

Двигун без ременя запускають лише на мінімальний допустимий час, враховуючи, що ремінь може приводити водяний насос.

Вихлопна система й контакт із кузовом

Навіть справний двигун може передавати сильний резонанс, якщо:

вихлопна труба торкається підрамника;
пошкоджена гумова підвіска глушника;
тепловий екран торкається кузова;
після ремонту змінено положення труби;
зламаний кронштейн;
захист двигуна контактує з піддоном або коробкою.

Такий резонанс часто виникає тільки в невеликому діапазоні обертів.

ШРКШ, напівосі та приводи

Внутрішній ШРКШ може створювати вібрацію під час розгону без характерного клацання в повороті.

Перевіряють:

люфт внутрішнього шарніра;
стан пильовика й мастила;
деформацію напівосі;
опорний підшипник проміжного вала;
правильність установлення після ремонту;
кут роботи приводів через просідання опор.

Карданний вал

На повнопривідних і задньопривідних автомобілях перевіряють карданний вал.

Можливі дефекти:

втрата балансувального вантажу;
зношення хрестовини;
пошкодження еластичної муфти;
люфт шліцьового з'єднання;
зношення підвісного підшипника;
деформація труби;
неправильне фазування після розбирання.

Колеса, шини й підшипники маточин

Вібрація від коліс часто посилюється зі швидкістю та відчувається на кермі або кузові.

Перевіряють:

балансування;
геометрію дисків;
пошкодження шин;
нерівномірне зношення;
тиск у шинах;
центрувальні кільця;
чистоту площини маточини;
підшипники маточин;
момент затягування коліс.

Правильна послідовність діагностики

Зафіксувати режим появи вібрації.
Визначити залежність від обертів або швидкості.
Перевірити рівні рідин і попередження на панелі.
Зчитати коди, пропуски й паливні корекції.
Перевірити стабільність обертів холостого ходу.
Порівняти роботу в P, N, D і R.
Перевірити реакцію на ввімкнення кондиціонера.
Оглянути опори й рух силового агрегату.
Виконати баланс циліндрів.
Перевірити свічки, котушки й форсунки.
Перевірити впуск і паливну систему.
За потреби виміряти компресію.
Перевірити фази ГРМ.
Оглянути шків, маховик і навісне обладнання.
Перевірити контакт вихлопу з кузовом.
Провести дорожню перевірку коліс, приводів і кардана.

Що перевіряють діагностичним сканером

лічильники пропусків по циліндрах;
стабільність обертів;
короткострокові й довгострокові паливні корекції;
баланс або корекції дизельних форсунок;
кут запалювання;
положення дросельної заслінки;
витрату повітря;
тиск у впуску;
синхронізацію валів;
температуру двигуна;
навантаження компресора кондиціонера;
помилки активних опор, якщо вони керовані.

Сканер не бачить розрив гуми опори або деформовану напіввісь, тому електронна й механічна перевірки доповнюють одна одну.

Тест балансу циліндрів

Під час тесту блок керування або діагност послідовно зменшує внесок окремих циліндрів.

Якщо вимкнення одного циліндра майже не змінює роботу, цей циліндр уже створює менший крутний момент.

Після виявлення слабкого циліндра перевіряють:

свічку й котушку;
форсунку;
компресію;
герметичність клапанів;
підсмоктування повітря;
електричні сигнали керування.

Як перевіряють опори двигуна

оглядають гуму, корпус і кронштейни;
шукають витік із гідравлічної опори;
перевіряють висоту й просідання;
спостерігають за рухом двигуна при зміні навантаження;
порівнюють вібрацію в N, D і R;
перевіряють вакуумне або електричне керування;
виключають контакт із кузовом;
перевіряють момент затягування кріплення.

Не можна підпирати двигун випадковою точкою піддона без розподілення навантаження.

Вимірювання й аналіз вібрації

У складних випадках застосовують електронні датчики вібрації та аналіз частоти.

Метод допомагає визначити, чи синхронізований сигнал із:

обертами колінчастого вала;
обертами карданного вала;
швидкістю коліс;
роботою компресора;
частотою пропусків згоряння.

Це особливо корисно, коли автомобіль має декілька слабких джерел вібрації одночасно.

Вібрація після ремонту

Якщо симптом з'явився одразу після ремонту, спочатку перевіряють ділянки, яких торкалися.

опори затягнуті в неправильному положенні;
двигун зміщений відносно підрамника;
вихлоп торкається кузова;
переплутані вакуумні шланги;
не підключена котушка або форсунка;
неправильно виставлені фази ГРМ;
маховик або зчеплення встановлені неправильно;
приводний вал не повністю зафіксований;
карданний вал зібраний без початкових міток;
колесо встановлене на забруднену маточину;
не виконана адаптація дросельної заслінки.

Коли потрібно припинити експлуатацію

Check Engine блимає;
двигун сильно троїть;
вібрація супроводжується металевим стукотом;
горить індикатор тиску моторної оливи;
двигун або коробка сильно переміщуються в моторному відсіку;
пошкоджена опора дозволяє агрегату торкатися кузова;
шків колінчастого вала має сильне биття;
вібрація різко посилюється зі швидкістю;
колесо або приводний вал має небезпечний люфт;
є запах пального або видимий витік.

Типові помилки діагностики

міняти всі опори без перевірки роботи циліндрів;
балансувати колеса при вібрації нерухомого автомобіля;
міняти свічки без перевірки компресії;
вважати будь-яку вібрацію несправністю маховика;
ігнорувати контакт вихлопу з кузовом;
перевіряти внутрішній ШРКШ тільки на клацання в повороті;
діагностувати опори лише зовнішнім оглядом;
встановлювати занадто жорстку неоригінальну опору;
затягувати опори при перекошеному двигуні;
ігнорувати биття демпферного шківа;
замінювати форсунки лише за значенням корекції;
не проводити дорожню перевірку під навантаженням.

Можливі варіанти ремонту

заміна опор двигуна;
заміна опори коробки передач;
ремонт системи запалювання;
очищення або заміна форсунки;
усунення підсмоктування повітря;
очищення й адаптація дросельної заслінки;
регулювання клапанів;
відновлення правильних фаз ГРМ;
заміна маховика або комплекту зчеплення;
заміна демпферного шківа;
ремонт навісного обладнання;
заміна ШРКШ, напівосі або карданного вала;
балансування або заміна коліс і шин;
ремонт гальмівних механізмів.

Після ремонту потрібно повторити перевірку в тих самих умовах, у яких проявлялася вібрація.

Профілактика

не ігнорувати пропуски згоряння;
своєчасно міняти свічки й фільтри;
контролювати стан форсунок;
стежити за герметичністю впуску;
обслуговувати привід ГРМ;
перевіряти опори після ДТП або демонтажу двигуна;
не їздити з розірваними пильовиками приводів;
правильно встановлювати колеса;
не допускати перегріву зчеплення й маховика;
контролювати приводний ремінь і ролики;
після появи нової вібрації не чекати її посилення.

Товарні групи TESMA

Кріплення силового агрегату

Запалювання, паливо й обслуговування

Двигун і зчеплення

Приводи й ходова частина

Деталі підбирають за VIN-кодом, кодом двигуна, типом коробки передач, положенням опори, типом маховика, довжиною приводного вала та OEM-номерами.

Часті питання

Чому двигун вібрує, але оберти не плавають?

Можливі зношені опори, контакт вихлопу з кузовом, маховик, демпферний шків або невелика різниця внеску циліндрів.

Чому вібрація посилюється при ввімкненні D?

Коробка створює додаткове навантаження. Перевіряють опори, холостий хід, пропуски, дросельну заслінку й гідротрансформатор.

Чи потрібно міняти всі опори двигуна одночасно?

Не завжди. Перевіряють кожну опору, але враховують, що пошкодження однієї могло перевантажити інші.

Чому автомобіль вібрує тільки при розгоні?

Найчастіше перевіряють внутрішні ШРКШ, напівосі, опори, карданний вал, маховик і пропуски під навантаженням.

Чому вібрація з'являється при ввімкненні кондиціонера?

Компресор збільшує навантаження. Причиною можуть бути опори, низькі оберти, дросель, компресор або слабкий циліндр.

Чи може форсунка спричиняти вібрацію без помилки?

Так. Невелика різниця продуктивності або розпилення може не перевищувати поріг самодіагностики.

Як відрізнити опору двигуна від пропуску запалювання?

При пропуску змінюються внесок циліндрів, звук вихлопу й діагностичні параметри. При опорі двигун може працювати рівно, але коливання сильніше передаються на кузов.

Чому вібрація є тільки на швидкості?

Перевіряють колеса, шини, маточини, приводи та карданний вал. Двигун менш імовірний, якщо вібрація залежить від швидкості, а не від обертів.

Чи небезпечний пошкоджений демпферний шків?

Так. Він може скинути приводний ремінь, пошкодити сусідні деталі й створити сильне биття.

Чи можна довго їздити з невеликою вібрацією?

Не варто. Навіть слабкий резонанс поступово навантажує опори, кріплення, патрубки, вихлоп і електричні роз'єми.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Що ще почитати по цій темі

Висновок

Вібрація двигуна може виникати через нерівномірне згоряння, низьку компресію, неправильні фази, пошкоджені опори, маховик, шків, навісне обладнання або контакт вихлопної системи з кузовом.

Вібрація під час руху також може походити від ШРКШ, напівосей, карданного вала, коліс, шин, маточин і гальмівних дисків. Тому ключовою ознакою є залежність симптому від обертів двигуна, швидкості автомобіля та навантаження.

Правильна діагностика поєднує аналіз пропусків, паливних корекцій, балансу циліндрів, компресії, опор і дорожню перевірку. Заміна деталей без локалізації джерела часто не зменшує вібрацію.