Из за чего шатун может пробить блок цилиндров (6 видео)

Как всем хорошо известно, шатун соединяет поршни с коленчатым валом. Последний преобразует линейное движение поршней во вращательное движение коленвала. На каждом такте шатун растягивается и сжимается. Это давление и другие факторы часто приводят к его поломке. Сломанный шатун может оборваться и пробить блок, что, в свою очередь, приводит к выходу из строя силового агрегата. Автомобильные специалисты назвали такую поломку «кулак дружбы».

В своё время пробои блока отмечались гораздо чаще, чем сейчас. Современный мотор, владелец которого обеспечивает его своевременное и правильное обслуживание и не подвергает его нецелесообразным чрезмерным нагрузкам, крайне редко доставляет беспокойство своему хозяину. Тем не менее, если, по каким-либо обстоятельствам пробой случается, это, как правило, становится настоящей катастрофой. Для исправления последствий таких ситуаций обычно требуется капитальный ремонт мотора, или, при худшем варианте развития событий, его полная замена.

В подавляющем большинстве появление «кулака дружбы» обуславливается несколькими серьёзными проблемами.

Усталость материалов – главный виновник поломки шатунов, особенно в двигателях с большим пробегом. Сжатие во время рабочего такта и растяжение во время выпуска с периодичностью более тысячи раз в минуту рано или поздно приводят к износу и появлению усталости металла, отчего он становится хрупким и, наконец, ломается. Низкий уровень масла, высокая степень его загрязнения и повышенная температура движка также способствуют ускорению этого процесса.

Существует только две причины, по которым давление масла становится настолько низким, что возникает серьёзная угроза того, что шатун пробьёт стенку. Чрезмерный износ деталей в моторах с большим пробегом может систематически способствовать возникновению условий, когда давление снижается до уровня, достаточного для того, чтобы из-за отсутствия смазки и, как следствие, из-за избыточного трения подшипник шатуна выскальзывал из крышки подшипника на коленчатом валу. В таких ситуациях, шатун отрывается от коленчатого вала и, в зависимости от того, происходит ли это при движении вверх или вниз, либо вдавливает освободившийся поршень в головку цилиндров, либо пробивает отверстие в блоке цилиндров двигателя. Другой виновник низкого давления является отсутствие его в картере. Предупредительный световой сигнал на приборной панели Вашего железного друга должен сообщить Вам, когда ситуация рискует стать критической. Датчик давления масла для непрерывного считывания данных является лучшим средством предупреждения пробоев. И, конечно, не забывайте регулярно проверять уровень масла.

Излишнее повышение оборотов

Видео:Оборвало шатун,пробило блок. Мертвые моторы часть 3.Скачать

Нецелесообразное превышение оборотов силового агрегата выше установленных автомобильным производителем показателей может привести к избыточным нагрузкам и перегреву, и, как следствие, к повреждению или даже выходу из строя шатуна, подшипника или пальца. Это трудно сделать в массово выпускаемых автомобилях со стандартной заводской настройкой, которая служит в качестве «ограничителя оборотов», чтобы предотвратить пробои. Но форсированные или специально модифицированные для соревнований движки обладают способностью выводить обороты достаточно далеко в красную зону, при этом значительно повышается риск быстрого поломки его деталей и узлов.

При этом не важно, почему стрелка тахометра оказалась в опасной зоне. Возможно, машина двигалась на очень большой скорости, или, может быть, она ехала слишком быстро на низкой передаче. Или, возможно, педаль газа была нажата чересчур сильно при нейтральной передаче. Во всех вышеперечисленных случаях нагрузки на узлы и детали при высоких оборотах будут очень большими, и они, разумеется, весьма отрицательно влияют на их состояние.

Читайте также: В цилиндре под невесомым поршнем находится газ при атмосферном давлении

Нередки ситуации, когда сломанный впускной или выпускной клапан попадает в цилиндр. Если движок продолжает работать, незакрепленный клапан может стать причиной механических повреждений в цилиндре. Клапан размалывает головку поршня, что, как правило, приводит к нарушению нормальной работы пальца и неизбежному последующему пробою блока.

Шатунный палец, как правило, подвергается большим нагрузкам. Если в результате действия таких нагрузок он ломается, шатун получает «полную свободу действий». Для некоторых силовых агрегатов это заканчивается весьма плачевно – оторвавшаяся деталь проходит сквозь стенку, или коленвал теряет свою прямолинейность. Однако в некоторых ситуациях движок лишь лишается части своей мощности. Если такой силовой агрегат остановить сразу после поломки пальца, есть реальные шансы на его восстановление.

Подшипники шатунов, с помощью которых его стержень крепится к картеру, заключены в крышки, закрепленные гайками и болтами с высоким моментом затяжки. Теоретически, по истечении определенного периода времени затяжка любой гайки или болта может ослабнуть. Или, возможно, они не были должным образом затянуты с самого начала. Естественно, многие владельцы отбрасывают мысль об этом, как о возможной причине пробивки блока, считая её не заслуживающей внимания. Ослабление затяжки случается, если во время ремонта движка технический персонал использует использовавшиеся ранее болты и гайки крышек подшипников, которые были перегружены затяжкой и утеряли показатели и свойства, присущие новым деталям.

Специалисты компании Motor Rep имеют большой опыт ремонта и восстановления двигателей внутреннего сгорания после обрыва шатуна. Если Вам необходимо отремонтировать сломанный силовой агрегат, настоятельно рекомендуем обращаться к мастерам нашей фирмы.

Разборка ABW.BY. Почему шатун разнес мотор в пух и прах

Видео:Разбор двигателя 5E-FE оборвало шатун на хорошем двигателе, ПОЧЕМУ ???Скачать

«При разгоне безо всяких предварительных стуков при переключении на 5-ю передачу (скорость 85-90 км/ч) услышал бах — и через долю секунды мотор заклинил» — этими словами начиналось первое же сообщение в обсуждении на форуме ABW.BY статьи «Молодо — зелено, или Почему оборвался шатун», в которой рассматривался реальный случай обрыва шатуна, а также рассказывалось, какими были последствия произошедшего и что к ним привело.

Затем читатель пояснил, что, когда двигатель заклинивал, его спасло то, что нога была на педали сцепления. В момент резкого торможения автомобиля Ford Mondeo 1.8 TD заклинившим мотором водитель выжал педаль сцепления, а также выключил передачу, хотя и сам не понял, как успел это сделать.

Далее в сообщении было сказано: «А всего-то лопнул болт на шатуне 1-го цилиндра, с другой стороны его оборвало по двутавру…

Шатун вывесился вниз и попал под движущийся коленвал, который этим уже V-образным шатуном проломал блок, оторвав кусок блока с 1-м и 2-м цилиндрами, кронштейном ТНВД и самим ТНВД…

Видео:Почему пробило корпус блока цилиндров | Рассматриваем две причины - свечи и форсункиСкачать

Порвало ремень ТНВД… Мотор оторвался от кронштейнов и почти прокрутился под капотом. Половина оставшегося блока пошла мелкой сеткой трещин и развалилась при разборке останков на кусочки. «Голова» почти целая, пригнуло слегка пару клапанов. Зрелище не для слабонервных, фото есть покруче, чем в статье. Если редакции интересно, можете взять фото и сделать статью-хоррор».

Читайте также: Блок цилиндров ниссан тиида

Нам, разумеется, стало интересно, а поскольку вы видите фотографии, объяснять, что мы получили их от читателя, разместившего процитированное выше сообщение, не требуется. Однако на хоррорах мы не специализируемся — это не наш профиль. По-человечески посочувствовать по поводу произошедшего — другое дело, а уж попробовать разобраться, почему приключилась такая катавасия, и предупредить других автовладельцев, что не нужно делать, чтобы и они когда-нибудь не столкнулись с чем-то подобным, и вовсе наша, можно сказать, прямая обязанность.

Итак, шатун. Вместе с поршнями и коленчатым валом шатуны составляют кривошипно-шатунный механизм, благодаря которому энергия, выделившаяся при сгорании топлива, преобразуется в механическую работу. Шатуну отводится роль звена, шарнирно связывающего поршень и коленчатый вал друг с другом.

Видео:Пробило блок G4KE. Почему?Скачать

Конструкция шатуна так же незамысловата, как и его функциональное назначение. Отверстие в верхней головке шатуна является посадочным для поршневого пальца, служащего осью для соединения шатуна с поршнем. В одних шатунах поршневой палец свободно вращается в верхней головке, в других он зафиксирован. В первом случае палец называют плавающим. В конструкциях с плавающим пальцем для уменьшения трения и износа в сочленении «палец — шатун» в верхней головке шатуна предусматривается подшипник скольжения. Для этого в головку запрессовывают тонкостенную втулку. В случае зафиксированного пальца необходимости во втулке нет.

Нижней головкой, иногда именуемой кривошипной, шатун соединяется с шейкой коленвала. Нижняя головка разъемная. Крышка крепится к верхней части шатуна двумя болтами. Снова имеются варианты — крепление осуществляется при помощи болтов с гайками, либо гайки отсутствуют, а болты по резьбе вкручиваются в верхнюю часть шатуна.

Поверхности нижней головки являются постелями для шатунных вкладышей, образующих подшипник скольжения. Осталось упомянуть, что та часть шатуна, которая находится между головками и имеет двутавровое сечение, называется стержнем.

Покончив на этом знакомство с устройством шатуна, перейдем к выяснению причин его поломок.

Шатун никогда просто так разорваться не может — это не та деталь, чтобы поломаться ни с того ни с сего. Да, его проектируют, стараясь максимально облегчить, дабы уменьшить силы инерции, возникающие при движении шатуна. Однако на первом плане все-таки прочность, ибо что может натворить шатун в случае обрыва, после просмотра полученных нами фотографий объяснять не нужно.

Видео:гранта обрыв шатуна последствияСкачать

Почему же тогда изредка шатун все же ломается? Без причины, как известно, и рак на горе не свистит. Причиной обрыва шатуна в статье «Молодо — зелено, или Почему оборвался шатун» было разгильдяйское поведение владельца автомобиля, не удосужившегося в течение двух месяцев после покупки хотя бы раз-другой проверить, есть ли в двигателе масло. Из-за недостаточной смазки шатунные вкладыши прихватило к шейке коленвала, они провернулись, появился стук, а беспечное продолжение эксплуатации мотора в таком состоянии закончилось обрывом шатуна по стержню.

В условиях масляного голодания может оказаться и подшипник скольжения в верхней головке шатуна в конструкциях с плавающим пальцем, а также сопряжение поршневого пальца с бобышками поршня. В этом случае втулка способна провернуться, а палец — заклинить как в верхней головке шатуна, так и в бобышках поршня. Не всегда подобная оказия заканчивалась «рукой дружбы», показанной шатуном, но бывало и такое.

Читайте также: Замена главного цилиндра сцепления vw bora

Еще одна угроза для двигателя со стороны шатуна появляется при заклинивании поршня в цилиндре, например, из-за перегрева. Не будем сбрасывать со счета также возможность заводского брака при изготовлении шатуна. Пусть вероятность брака статистически весьма невелика, но она существует. Однако к произошедшему в двигателе Mondeo указанные причины поломок шатуна отношения не имеют.

Тогда что же? В сообщении владельца Mondeo было сказано, что «всего-то лопнул болт на шатуне». Это подсказало, в какую сторону надо копать. Во время телефонного разговора выяснилась новая подробность — незадолго до случившегося двигатель ремонтировали, шатуны при этом разбирали.

У повторной сборки шатунов после ремонта несколько подводных камней. Первый — важно не перепутать крышки шатунов. Несмотря на внешнюю схожесть, они невзаимозаменяемые, каждая крышка подходит только к тому шатуну, с которым идет в сборе. А если крышки не перепутаны, не менее важно при установке случайно не повернуть их на 180 градусов. К чему приводит путаница, мы рассказывали в статье «Урок не пошел впрок, или Почему может заклинить двигатель». Правда, там при ремонте перепутали крышки коренных подшипников коленвала, но рассказанное справедливо и для шатунных подшипников.

Второй подводный камень — момент затяжки болтов. Его величина строго регламентирована. Если момент затяжки окажется меньше нормы, возможно самопроизвольное отворачивание гаек либо болтов, если гайки не предусмотрены. Ослабление крепежа ведет к обрыву шатунного болта или разрушению нижней головки шатуна с противоположной стороны от болта, потерявшего затяжку. В этом случае на крышке шатуна под гайкой или головкой болта, потерявшего затяжку, можно увидеть наклепанную поверхность, а поломке нередко предшествует стук. По словам владельца Mondeo, предварительных стуков не было, значит, опять не то.

Видео:Как точно,быстро и доступно проверить гнутый шатун с двигателя автомобиля (мотоцикла)?Скачать

Похоже, болты были затянуты на совесть. Увы, излишнее усердие при их затяжке тоже чревато. При превышении момента затяжки сверх нормы болты способны вытягиваться, а это и есть предпосылка для последующего их обрыва — на этот раз без каких-либо предварительных стуков. И не всегда вытягивание болтов так же хорошо видно, как на приведенном фото. Неспроста во многих инструкциях по ремонту число повторных применений старых болтов ограничивается, а перед затяжкой рекомендуется проверить длину болтов. Если она превосходит максимально допустимое значение, которое указано в инструкции, болты необходимо заменить новыми.

И вновь уточняющая подробность от владельца Mondeo: при ремонте болты оставили старые. По всей видимости, это и было причиной того, что один из них впоследствии лопнул, ведь, как гласит народная мудрость, рвется там, где тонко.

Наш вердикт

Редко, но метко — именно так можно в двух словах охарактеризовать частоту, с которой случаются поломки шатунов, и тяжесть их последствий для двигателя. Но все в наших руках — и без того небольшое количество поломок можно сократить, так как многие из них вызваны «рукотворными» причинами.