Вибрация

28.03.2005

Причины возникновения вибрации в автомобиле

"Субъективность и Объективность в определении понятия "ВИБРАЦИЯ АВТОМОБИЛЯ" в разрезе технического интеллекта  определенного субъекта",- приблизительно так можно было бы  начать эту статью и писать ее в таком ключе, но... мудрено будет, согласитесь!

И совершенно нет смысла забивать себе голову этими философскими понятиями, поэтому - к делу, к конкретике.


Диагносты не раз сталкивались с такими словами Клиента: 
" У меня вибрация",
 "Машина вибрирует, как только скорость становится 70 км\час ",
 " Двигатель вибрирует", и так далее, и тому подобное.
Попробуем в этой статье немного рассказать о  некоторых ее причинах и способах определения, и постараться определиться в этом понятии  - "вибрация".
И сказать, что иногда под словом "вибрация" подразумеваются совершенно другие физические явления, которые ошибочно называют "вибрацией автомобиля" (так и просятся на язык такие выражения, как  " Любая объективность всегда субъективна в зависимости от точки рассмотрения", но - не будем).


На одной из конференций в Интернете долго муссировался вопрос о вибрации в АКПП.
И через некоторое время автор написал, что "после замены масла вибрация "ушла".
По его стопам последовал другой участник конференции, но...он менял масло ( ATF ) в точно такой же АКПП  буквально несколько раз и у него ничего не произошло, вибрация, по его словам, "так и осталась".
И все его последующие вопросы были "гласом вопиющего в пустыне".
Получается, что одному помогло, а второму - нет.
По какой причине?
Думается (можно предположить), что по причине "истоков неисправности".
А они, эти "истоки", так и остались невыясненными...
Получилось устранить вибрацию, ну и ладно.
В таких случаях говорят : "Хороший" стук всегда потом вылезет...".

Иногда бывает и такое, что вибрация появляется после того, как АКПП была отремонтирована. 


Одной из вероятной причиной этого может быть разбалансировка, когда проводятся такие работы:


vib_2.jpg

 

фото 1


,- то есть, проводятся работы по замене, например, фрикционных дисков, для чего гидротрансформатор (блокируемая муфта) разрезается, а потом, после проведенных работ, снова заваривается на специальном оборудовании (фото 1).


Но если у специалиста по ремонту АКПП Павла (автосервис "Вираж 25", город Москва, шоссе Энтузиастов), здесь все отработано, даже, как видно на фото, изобретено и изготовлено  специальное устройство для всего этого, а окончательная доводка, то есть - балансировка, проводится на другом станке и никаких претензий у Клиентов после его работ не возникало, то в другой мастерской "черт может и пошутить". Случайно и непреднамеренно.
И надо будет установить причину (платить за диагностику и тратить время) и снова все разбирать 
(снова и время, и деньги).

Когда автомобиль Клиента остается в автосервисе "ночевать", то потом уже трудно установить и точно узнать - какие конкретно работы производились на нем.
Часто бывает такое, что Клиент уже и забудет о том, что месяц или два назад в каком-то сервисе он ремонтировался, и никак не свяжет этот ремонт с появившейся вибрацией.
Что может быть?


Опять таки, как вариант - "чисто случайно и непреднамеренно" могли неправильно установить (недотянуть\недовертеть) нужные болты или гайки в, например, таком случае:

       

vib_3.jpg

  рис.1


Стрелками показаны "моменты", то есть, с какими усилиями надо затягивать то или иное крепление. Так рекомендуется "мануалом" и так должно делаться.
Кроме того, в руководстве по ремонту указано:
"Внимание :

Элементы крепления , отмеченные знаком *, следует сначала затянуть предварительно , а окончательную затяжку произвести после полного опускания двигателя на опоры 4." 


Остается только спросить: всегда ли и в каждой ли мастерской следуют рекомендациям "мануалов"?
Ответить на этот вопрос смогут те клиенты, у которых после посещения автосервисов через какое-то время появилась "вибрация".
Например, из-за некорректной работы по снятию\установке опор двигателя, которые еще называют "подушками":
 -  неправильная установка ("недотянуты\недоверчены из-за несоблюдения рекомендованных  условий сборки, как было написано выше)
 -  вытекло масло (на некоторых моделях с двигателями GDI)
 - старение амортизационного состава (трещины, порывы и т.п)  

Да,если  немного "недовертеть\недотянуть" болты и гайки, то первое время, возможно, все будет нормально, но впоследствии не исключено, что может появиться и так называемая "вибрация".


А после посещения автосервиса прошло уже много времени, все забылось и остается только гадать и предполагать о причинах непонятно откуда появившейся "дрожи" всего автомобиля или на ХХ, или при достижении определенной скорости.
У  любого явления всегда есть "исток", то есть - причина, " с чего все началось".
Вот, послушайте, что говорил Клиент насчет "вибрации":
 - Внезапно появилась...вчера вот не было ее, а сегодня еду, прислушался - она!
Итак, - "вибрация". Кто виноват и какова ее причина?

   

vib_11.jpg    vib_5.jpg

 

рис.2


На вышеприведенных рисунках показан глушитель (слева) и его крепления ( 1-2-3).
Стрелкой показано так называемая "металлическая гофра", глушитель в этом месте должен "ходить". 
Скорее всего, что Клиент во время своей поездки на дачу где-то "сел на брюхо", да весьма основательно, потому что глушитель был "подогнут" и  "зажат намертво" (впоследствии в разговоре так оно и оказалось...).
"Гофра" перестала "ходить".
Что получается в таком случае?
Вибрация работающего двигателя должна "гаситься" как и его "подушками", так и "резино-металлической гофрой" глушителя.
Но если же  она "зажато намертво", то никакого "гашения вибрации" не будет и "дрожь" двигателя спокойно передается на кузов.
Человек за рулем начинает ощущать  "вибрацию".
И никак не может связать ее со своей недавней поездкой.


Вообще-то глушитель частенько становится причиной  вибрации:


vib_9.jpg


  рис.3


Посмотрите на этот рисунок, на стрелку. Это так называемая "защита" глушителя.


После ремонта или из-за неаккуратной езды она  может подогнуться и начать создавать так называемую "вибрацию".
На некоторых других моделях такой защиты нет, стоит один "глушитель" и все. Но и в этом случае из-за него может образовываться вибрация - из-за "сгнивания" верхнего его слоя, который отслаивается и начинает "дребезжать" или создавать "вибрацию" - по субъективному мнению Клиента ( об этом мы еще поговорим в конце статьи).

Весьма примечателен случай "по вибрации" , причина которой искалась достаточно долго...
Приезжает Клиент и жалуется, что "непонятно отчего все началось и проявляется вибрация интересно: только при оборотах выше 1500 и до 2500. А до и после - все нормально". 


Действительно, как только двигатель набирал указанные обороты, то по всему корпусу автомобиля начиналась вибрация и была она "интересной": то нарастала, то затихала, "на месте не стояла".
Автомобиль недавно из Японии, новенький, блестит как и снаружи, так и в моторном отсеке.
Ни сканер, ни какие другие проверки ничего "криминального" не обнаружили.
И совершенно случайно взгляд "зацепился" за некоторую несуразность при  "блуждании взглядом" в моторном отсеке:

    

vib_8.jpg

            

рис.4


,- да, это обыкновенный вентилятор (вискомуфта не показана). На приведенном рисунке он со всеми лопастями. Но на этом двигателе одна лопасть была "подломана" и это явилось причиной вибрации при определенных оборотах
Случай действительно интересный и достоин включения в каталог под названием "Вибрация: причины и истоки ее".


В любом автомобиле все должно быть - "штатно".
И когда есть отклонения от этого "штатно", то тут и начинаются многие "непонятки", причину которых можно искать часами.


На нижнем рисунке приведен еще один вариант  возможного возникновения "вибрации":

   

vib_12.jpg

 

рис.5


Радиатор. Как мы знаем, у него есть специальные крепления как сверху, так и снизу (показано стрелками). И он не просто "сидит" на креплениях, а "колеблется" в специальных  резиновых втулках.
После ремонта , вследствие неправильной ("безголовой") установки радиатора на место резиновые втулки могут "случайно" потеряться и тогда, сами понимаете, возникает "непонятная вибрация" (стрелками показаны нижние места креплений).


Это все так называемые "естественные" примеры возникновения вибрации, когда причина - вот она, почти на виду и ее можно "пощупать".
Но бывают причины возникновения вибрации "из области фантастики". 


В одной из конференций в Интернете  был рассказан довольно интересный, его даже можно назвать "забавный  случай вибрации" и способ его устранения, смотрим на фото:

   

vib_7.jpg


фото 1

  

Стрелкой на фото показан винт внутри катушки зажигания (Mitsubishi).
Так вот, человек тоже долго страдал из-за "вибрации", как он выражался.
Естественно, он начал искать причину, перебрал, наверное, их множество, но потом каким-то образом "вышел" на этот винт.
Как говорил сам Клиент (цитата из письма): "Но путем опыта было выяснено что именно ЗАКРУЧИВАНИЕ  винта до конца, а это 9 оборотов, вибрация появляется
обратно (проверялось несколько раз)!".


Пример из "области Фантастики" - да, так это можно назвать. Но сам Клиент объясняет это таким образом и такими словами:

" А решение в том, что при закручивании винта до конца не было хорошего контакта шляпы винта с пружиной!",- что можно посмотреть на рисунке 6:


vib_17.jpg


Действительно, с первого раза можно и не понять все то, что делал Клиент и спросить: "А при чем тут "откручивание и закручивание" этого винта?!!
Но посмотрев на рисунок - все становится ясным и понятным: пружинка, которая находится в наконечнике , от времени или по еще каким-то причинам могла "закиснуть", например, и контакта хорошего уже не было.
Да, можно как и крутить этот винт, так и попробовать растянуть пружинку или поставить новую, обязательно убедившись в том, что она создает требуемое "контактное пятно" с винтом на катушке зажигания.
Клиенту же (Антон Мельник), который проделал всю эту кропотливую работу - можно только поаплодировать!

Некоторые двигатели Mitsubishi имеют так называемые  "балансировочные валы".
В случае  неправильной их установки или вследствие "перескока" ремня, вибрация  может появиться также.
Почему и отчего такое происходит? 


Об этом хорошо сказал Диагност из Санкт-Петербурга Андрей Николаевич:
"...Любая механическая конструкция среди кучи своих свойств имеет интересный параметр, который называется "Частота собственных колебаний". Это частота, с которой будет колебаться (вибрировать) конструкция, если её качнуть или ударить. Зависит от её массы и жесткости (упругости) крепления к неподвижной опоре. Самый простой пример - маятник. Если по этой конструкции стучать (толкать) с частотой, равной собственной частоте - конструкция начнет колебаться с нарастающей амплитудой, но неизменной частотой ( вспомните детство и качели). Это называется механическим резонансом.


По этой самой причине несбалансированные колеса приводят к вибрации на руле только на определенной скорости. Если скорость ниже резонансной или выше - вибрации нет. Тоже самое и с мотором - если частота вибрации самого мотора совпадет с частотой собственных колебаний системы мотор+подушки, вы почувствуете вибрацию, а это произойдет только при определенной частоте вращения мотора.


Теперь представьте, что на конце доски, закрепленной в стене стоит электромотор, на оси которого эксцентрик. Будем постепенно увеличивать скорость вращения вала. При определенной частоте доска начнет раскачиваться ( почему? - см. выше). Теперь на то же основание добавим второй такой же эксцентрик, у которого центр масс смещен относительно первого на 180 град, и свяжем их ременной передачей через одинаковые шкивы. Запустим на резонансной частоте. Поскольку силы инерции обоих эксцентриков будут в противофазе, общее воздействие на доску будет примерно равно 0 и вибрация исчезнет. Примерно - так как осталось нескомпенсированным плечо инерционных сил, равное расстоянию между осями эксцентриков. Именно поэтому на 4g63 стоят два балансирных вала".


А теперь настала пора перейти к такому "интересному" вопросу, как : "Что же такое ВИБРАЦИЯ и насколько правильно ее определяет Клиент?".


Посмотрите на фото и самостоятельно ответьте на вопрос: можно ли явление, которое произойдет вследствие выхода из строя этих "девайсов" называться "вибрацией"?

                     

vib_13.jpg            vib_14.jpg

 

фото 2                                        фото 3


               vib_15.jpg          vib_16.jpg


фото 4                                      фото 5


Можно говорить такие слова, как "удивительно!" или "странно!",- но Клиенты всерьез считали, верили и принимали неисправную работу двигателя  из-за выхода из строя приведенных элементов системы зажигания на фото 2 - 5 исключительно за ВИБРАЦИЮ.
Хотя, говоря правильнее, это была не вибрация, а "пропуски зажигания"?
Причин "вибрации" может быть великое множество.
"На скорости 78 километров в час у меня появляется вибрация...",- частенько можно услышать такое.
Но после осмотра, вытирая руки можно ответить:
- Вам, батенька, надо в шиномонтаж. Колеса балансировать. 
И так далее, и тому подобное.

Слово "вибрация" - это всего одно слово, а пониманий его может быть столько же, сколько и людей.


Что можно посоветовать в том случае, если автомобиль имеет "вибрацию"...
Для начала - правильно определить хотя бы "область", то есть, хотя бы "на слух и на нюх" понять: "Откуда идет этот звук?".
Может быть получится самостоятельно что-то "докрутить\довертеть".
Второй шаг...нет, это сейчас в статье он называется "второй шаг", а на самом деле вы его должны были (если любите свою "ласточку")  сделать тогда, когда приобрели автомобиль - вы должны были  так же "приобрести домашнего автомобильного Доктора", потому что только тот, кто постоянно следит за вашим автомобилем и знает всего его положительные и отрицательные стороны, все его "болячки" - только такой человек может вам быстро и качественно помочь в разрешении вопроса по вдруг и непонятно откуда появившейся вибрации (это немного другая тема : "Домашний автомобильный Доктор", но тоже очень важная, может быть впоследствии мы расскажем и о ней на конкретных примерах).