Автомобіль / Силова установка / Двигун внутрішнього згоряння / Механічна частина двигуна / Несправності - Механічна частина двигуна / Задири в циліндрах

Задири в циліндрах

Автор матеріалу: Олег Тимошенко

Задири в циліндрах - це глибокі подряпини і борозни на робочій поверхні циліндра, які утворюються, коли масляна плівка між поршнем, кільцями і стінкою руйнується. Задири порушують ущільнення камери згоряння: падає компресія, зростають витрата оливи і прорив газів у картер.

Найчастіше задири - наслідок перегріву, масляного голодування, потрапляння абразиву або руйнування деталей циліндропоршневої групи. Невеликі сліди іноді виявляють випадково під час ендоскопії, глибокі задири майже завжди потребують механічного ремонту блока.

Головне правило TESMA: задири - наслідок, а не першопричина. Перед ремонтом циліндра треба знайти, чому зруйнувалася масляна плівка, інакше задири повторяться.

Причини задирів

перегрів двигуна і теплове розширення поршня понад допустимий зазор;
низький рівень або тиск оливи, неправильна в'язкість;
пил через пошкоджений повітряний фільтр або негерметичний впуск;
розрідження оливи паливом, «змивання» плівки переливом пального форсунками;
детонація і калільне запалювання;
поломка кільця або випадіння стопорного кільця поршневого пальця;
неправильна обробка циліндра або зазор поршня після ремонту.

Симптоми

низька компресія в одному або кількох циліндрах;
підвищена витрата оливи і синій дим;
стук поршня, особливо на холодному двигуні;
втрата потужності і нерівна робота.

Діагностика

Вимірювання компресії і пневмотест циліндрів.
Ендоскопія циліндрів - основний спосіб побачити задири без розбирання.
Перевірка системи змащення, охолодження і повітряного тракту, щоб знайти причину.
Після розбирання - вимірювання циліндрів і поршнів, оцінка глибини пошкоджень.

Ремонт

Неглибокі сліди іноді прибирають хонінгуванням, глибокі задири - розточуванням під ремонтний розмір, гільзуванням або заміною блока. Поршень і кільця в пошкодженому циліндрі замінюють. Обсяг робіт визначають за вимірюваннями - див. Знос циліндрів двигуна і Капітальний ремонт двигуна. Для алюмінієвих блоків з покриттям циліндрів можливості ремонту обмежені технологією виробника.

Як виникають задири

Між поршнем, кільцями і циліндром завжди є масляна плівка. Задир починається, коли вона локально зникає: метал поршня або кільця контактує з циліндром, нагрівається і переноситься на стінку. Алюмінієвий поршень «намазується» на циліндр, утворюючи борозни, які далі рвуть кільця і посилюють процес. Тому задири часто розвиваються лавиноподібно після одного епізоду перегріву або масляного голодування.

Типи задирів і що вони підказують

Вертикальні борозни по всій висоті ходу - абразив (пил через впуск) або уламки.
Задир на стороні тиску поршня - перегрів, малий зазор поршня, детонація.
Задир у верхній частині циліндра - змивання плівки паливом, переобагачення, перелив форсунки.
Поперечна риска на рівні пальця - випадіння стопорного кільця поршневого пальця.
Задири в усіх циліндрах - системна причина: перегрів, олива, повітряний фільтр.

Розширений порядок діагностики

Уточніть, чи був перегрів, низький рівень оливи, проблеми із запалюванням або впорскуванням.
Зчитайте коди: пропуски запалювання, корекції суміші, детонація.
Виміряйте компресію і зробіть масляний тест.
Виконайте пневмотест для оцінки витоку в картер.
Проведіть ендоскопію, повертаючи колінчастий вал, щоб оглянути весь хід поршня.
Перевірте повітряний тракт на негерметичність і стан фільтра.
Перевірте систему охолодження - Система охолодження двигуна.
Перевірте форсунки на перелив і герметичність.
Після розбирання виміряйте циліндр і оцініть глибину задиру.

Практичні випадки

Скарга: падіння компресії в одному циліндрі після поїздки з перегрівом. Перевірка: ендоскопія - задир на стороні тиску. Висновок: ремонт циліндра і усунення причини перегріву.
Скарга: витрата оливи і задири в усіх циліндрах. Перевірка: розірваний патрубок після витратоміра повітря. Висновок: абразивний знос, капітальний ремонт і заміна патрубка.
Скарга: задир лише у верхній частині 2-го циліндра. Перевірка: перелив форсунки цього циліндра. Висновок: ремонт циліндра і заміна форсунки.

Типові помилки

хонінгування глибокого задиру замість розточування;
заміна поршня без усунення причини перегріву;
повторне використання старого повітряного фільтра;
ремонт блока з покриттям циліндрів без відповідної технології;
відсутність перевірки форсунок і запалювання;
продовження експлуатації з падінням компресії.

Як оцінити глибину і площу задиру

ендоскопія через свічковий або форсунковий отвір - розташування, довжина, напрямок подряпин;
відчуття нігтем на розібраному блоці: якщо ніготь чіпляється - задир глибокий і не зникне при хонінгуванні;
нутромір: вимір діаметра і овальності в кількох поясах і площинах;
профілометр у спеціалізованій майстерні - глибина і стан хону.

Як задири впливають на роботу двигуна

Наслідок	Механізм	Як перевірити
низька компресія	гази проходять через канавки повз кільця	вимірювання компресії
витрата масла	маслознімне кільце не знімає масло з канавок	контроль доливання, свічки, синій дим
прорив газів у картер	ущільнення кільцями порушене	пневмотест
стук на холодному двигуні	збільшений зазор поршень-циліндр	діагностика шумів
втрата потужності	втрати компресії і підвищене тертя	порівняння циліндрів

Варіанти ремонту

Неглибокі подряпини без втрати компресії - хонінгування з заміною кілець (лише якщо геометрія циліндра в допуску).
Глибокі задири в чавунному блоці - розточування під ремонтний розмір поршнів, якщо виробник його передбачає.
Пошкоджена гільза - заміна або гільзування блоку.
Алюмінієвий блок з покриттям або напиленням - спеціальне відновлення покриття або заміна блоку.
У будь-якому разі - пошук і усунення причини: перегрів, змащення, повітряний фільтр, детонація, стопорні кільця пальця.

Профілактика задирів

справна система охолодження і контроль температури;
якісний повітряний фільтр без підсмоктування повз нього;
масло з допуском виробника, заміна за регламентом;
помірні навантаження на непрогрітому двигуні;
правильна обкатка після капітального ремонту.

Що таке хон і чому він важливий

Робоча поверхня циліндра після обробки має сітку тонких перехресних рисок - хон. Ці риски утримують масло, забезпечуючи змащення кілець і поршня, а гладкі плато між ними - опорну поверхню. Задир руйнує цю структуру: метал переноситься з поршня на циліндр або навпаки, утворюються глибокі канавки. Навіть після механічного видалення задиру циліндр потребує нового хонінгування з правильним кутом і шорсткістю, інакше нові кільця не притруться.

Задири на різних типах блоків

Тип блоку	Особливість
чавунний	найбільш ремонтопридатний: розточування і хонінгування під ремонтний розмір
алюмінієвий з чавунними гільзами	ремонт гільз або заміна гільз у спеціалізованій майстерні
алюмінієвий з покриттям (нікасил, напилення)	покриття не розточують звичайним способом; відновлення або гільзування
алюмінієвий з мокрими гільзами	гільзу замінюють разом з ущільненнями

Задир як наслідок, а не причина

Задир завжди має причину, і без її усунення відремонтований циліндр зіпсується знову. Найчастіше це перегрів через несправність системи охолодження, масляне голодування, пил через нещільний повітряний фільтр або впуск, детонація, надмірне збагачення суміші з розмиванням масляної плівки, неправильний зазор поршня після ремонту або зламане стопорне кільце поршневого пальця. Тому діагностика задирів обов'язково включає перевірку цих систем.

Обкатка після ремонту циліндрів

перші сотні кілометрів - змінні оберти без тривалої рівномірної їзди;
без максимальних навантажень і високих обертів;
без тривалої роботи на холостому ходу;
контроль рівня масла і температури;
заміна масла і фільтра після обкатки за рекомендацією ремонтника.

Роль оливи і фільтрації повітря у появі задирів

Задир виникає тоді, коли між поршнем або кільцями і стінкою циліндра руйнується масляна плівка і метал контактує з металом. Дві найчастіші причини такого руйнування пов'язані не з механікою двигуна, а з обслуговуванням: стан оливи і якість фільтрації повітря. Саме тому задири часто з'являються на двигунах, які до того не мали жодних конструктивних проблем.

Фактор	Як призводить до задирів	Як запобігти
низький рівень оливи	недостатнє розбризкування на стінки циліндрів	регулярний контроль рівня
стара або окиснена олива	втрата міцності плівки, абразивні частинки	заміна з розумним інтервалом
олива без допуску виробника	невідповідна в'язкість і пакет присадок	вибір за специфікацією двигуна
розрідження оливи пальним	падіння в'язкості, змивання плівки зі стінок	усунення причини перезбагачення
пошкоджений повітряний фільтр або патрубок	пил потрапляє в циліндри і діє як абразив	огляд фільтра і герметичності впуску

Пил, що потрапив у циліндри через пошкоджений повітряний фільтр або тріснутий патрубок після фільтра, дає характерні вертикальні подряпини по всій висоті ходу поршня. Такий знос розвивається швидко: двигун може втратити компресію за кілька тисяч кілометрів. Тому при виявленні подібних слідів обов'язково перевіряють весь тракт від повітрозабірника до дросельної заслінки.

Розрідження оливи пальним особливо небезпечне на двигунах з безпосереднім впорскуванням і при частих коротких поїздках. Олива змиває плівку зі стінок циліндра під час холодного пуску, і задири з'являються навіть без перегріву. Ознаками є запах пального в оливі і зростання її рівня. Про контроль витрати і стану оливи - на сторінці підвищена витрата моторної оливи.

Висновок про причину задирів роблять до ремонту: якщо джерело абразиву або розрідження не усунути, нові поршні і циліндри отримають ті самі пошкодження.

Корисно також зберегти зразок оливи, злитої з пошкодженого двигуна: його аналіз може показати пил, пальне або охолоджувальну рідину.

Задири в турбованих і форсованих двигунах

Турбовані і форсовані двигуни працюють з вищими температурами поршнів і тиском у циліндрі. Масляна плівка на стінках циліндра в таких умовах тонша, а теплові зазори між поршнем і циліндром невеликі. Тому будь-яке відхилення від нормального режиму швидше призводить до задирів.

Типові причини задирів у таких двигунах

детонація при використанні палива з недостатнім октановим числом;
збіднена суміш під наддувом через несправність паливної системи;
перегрів поршнів при забитих форсунках охолодження поршнів;
тривале високе навантаження одразу після холодного пуску;
зміна програми керування без урахування можливостей двигуна;
перегрів через недостатню продуктивність системи охолодження.

Задири від детонації і бідної суміші зазвичай локалізуються у верхній частині циліндра і на юбці поршня з боку випускних клапанів. Поршень може мати сліди оплавлення, а кільця - залягати. На відміну від абразивного зносу, такі пошкодження часто зосереджені в одному або двох циліндрах.

Після зміни програми керування двигуном ризик задирів зростає, якщо тиск наддуву і кут випередження збільшено без запасу. Двигун може працювати нормально тривалий час, але одна поїздка з високим навантаженням у спеку здатна пошкодити поршні.

При ремонті турбованих двигунів важливо перевірити форсунки охолодження поршнів, паливну систему і систему охолодження. Також оцінюють стан турбокомпресора: потрапляння оливи з турбіни у впуск може провокувати детонацію. Перед рішенням про ремонт виконують ендоскопію циліндрів двигуна і оцінюють глибину пошкоджень.

Без усунення першопричини повторні задири після ремонту дуже ймовірні.

Задири в циліндрах: що можна перевірити самостійно, а що - на сервісі

Задири розвиваються всередині двигуна, і побачити їх без спеціального обладнання неможливо. Проте ранні ознаки проблеми може помітити кожен власник. Своєчасна діагностика дає змогу виявити задир на ранній стадії і зберегти блок циліндрів.

Дія	Власник	Сервіс
контроль витрати оливи між замінами	так	так
спостереження за димом і нерівною роботою	так	так
огляд стану повітряного фільтра при заміні	так	так
контроль запаху пального в оливі на щупі	так	так
вимірювання компресії і пневмотест	ні	так
ендоскопія циліндрів	ні	так
оцінка глибини задиру і вибір ремонту	ні	так

Якщо витрата оливи почала зростати, з'явився синій дим або двигун став працювати нерівно на холодному пуску, варто якнайшвидше пройти діагностику. Вимірювання компресії - перший доступний крок, порядок якого описано на сторінці вимірювання компресії двигуна.

Під час заміни повітряного фільтра корисно оглянути корпус і патрубок після фільтра. Сліди пилу всередині чистої частини тракту - тривожна ознака, яку варто показати сервісу.

Після перегріву двигуна, навіть короткочасного, також варто перевірити компресію, бо задири часто починаються саме після такої події.

Окремо стоїть питання експлуатації після виявлення невеликого задиру. Якщо діагностика показала незначне пошкодження одного циліндра, а компресія ще в нормі, сервіс може рекомендувати контрольований режим: без високих навантажень, з частим контролем рівня оливи і повторною ендоскопією через певний пробіг. Таке рішення приймають індивідуально, з урахуванням стану двигуна і вартості ремонту.

Власнику важливо пам'ятати, що задир не зникає сам і з часом лише збільшується. Тому відкладений ремонт має бути усвідомленим рішенням, а не ігноруванням проблеми.

Часті питання

Чи можна їздити із задирами в циліндрі?

Короткочасно - при контролі рівня оливи. Задири зазвичай прогресують, а олива у випуску шкодить каталізатору і сажовому фільтру.

Чи можна їздити з невеликим задиром?

Якщо компресія і витрата масла в нормі, двигун може працювати, але задир має тенденцію зростати. Важливо знайти і усунути причину.

Чи допоможуть присадки «від задирів»?

Присадки не відновлюють геометрію циліндра і не прибирають глибокі канавки. Реальне рішення - механічний ремонт.

Чи можна виявити задир без розбирання двигуна?

Так, ендоскопом через свічковий отвір видно більшу частину стінки циліндра. Компресія і пневмотест показують, наскільки задир впливає на ущільнення.

Пов'язані сторінки бази знань TESMA

Деталі

Пов'язані несправності

Що ще почитати на цю тему

Товарні групи TESMA

Висновок

Задири в циліндрах виникають, коли руйнується масляна плівка, і проявляються падінням компресії та витратою оливи. Їх підтверджують ендоскопією і вимірюваннями, а ремонт поєднують з усуненням причини.

Правило TESMA: спершу причина, потім циліндр.