Опоры двигателя (Предназначение, виды, эксплуатация)

Опоры двигателя (Предназначение, виды, эксплуатация)

Опоры двигателя

отсутствие сильных вибраций при езде — заслуга опоры двигателя

Любой двигатель вибрирует во время работы. Шум и вибрация передаются в салон и на кузов автомобиля и вызывают дискомфортные ощущения.

Сделать езду комфортной помогают опоры (подушки) двигателя. Опоры двигателя – это специальные детали, с помощью которых двигатель и коробка передач закрепляется на раме, подрамнике или кузове автомобиля. Они поглощают вибрации двигателя и удерживают его в относительно статичном положении. Такое положение защищает двигатель от неровностей дороги, резких толчков и ударов.

Опоры двигателей на первых автомобилях поначалу были просто металлическими, двигатель жестко крепился к раме. Затем в механизм опор добавили резиновые детали (подушки) для упругости, и двигатель стал подвешиваться более эластично. Резинометаллическую конструкцию опор применяют до сих пор.

✔ Предназначение опор

Обычно двигатель крепится при помощи трех или четырех опор. Наиболее распространено закрепление двигателя в трех точках. Эффективная шумоизоляция на холостом ходу и гашение толчков и ударов на скорости – это основные функции опор. На автомобилях разных производителей двигатель закреплен по-разному, но крепления должны быть надежны настолько, чтобы не допускать значительных смещений двигателя в процессе эксплуатации.

✔ Виды опор, их преимущества и недостатки

Современные опоры двигателя – резинометаллические и гидравлические.

Механизм резинометаллических опор прост – две металлические пластины и резиновая подушка между ними. Такой вид опор самый распространенный и бюджетный. На некоторых автомобилях внутри подушек есть пружины для большей жесткости и буферы для смягчения сильных ударов. Вместо резины некоторые производители используют полиуретан – как более износостойкий материал. Также подушки с использованием полиуретана часто используют на спортивных авто, для увеличения жесткости. Резинометаллические опоры могут быть разборной и неразборной конструкции.

Гидравлические опоры – более прогрессивный механизм. Такие опоры могут подстраиваться под разные обороты двигателя и эффективно гасить вибрации на малых и больших скоростях. Опоры состоят из двух камер, с мембраной между ними. Камеры заполненны пропиленгликолем (антифризом) либо специальной гидравлической жидкостью.

Подвижная мембрана гасит колебания на холостом ходу двигателя. На больших скоростях или при неровной дороге в работу включается гидравлическая жидкость. Под давлением, через специальные каналы она перетекает из одной камеры в другую, делая опору жесткой. Жесткая опора гасит сильные вибрации.

Гидроопоры могут быть:

✔С механическим управлением. Конструкция таких опор рассчитывается специально для каждой модели автомобиля. Уже на стадии разработки той или иной модели автомобиля решается вопрос: какая задача для опоры будет основной – комфортная шумоизоляция на холостом ходу или эффективное демпфирование вибраций на скорости;
✔С электронным управлением. Такие опоры быстрее реагируют на изменения режима вибрации двигателя, жесткость опоры изменяется электроникой в зависимости от дорожной ситуации. Это опоры нового поколения, которые способны обеспечивать одинаковый комфорт при холостой работе двигателя и на высоких скоростях.
Стоит выделить так называемые динамические опоры, в которых используется жидкость с магнитными свойствами (с частичками металла) – она меняет свою вязкость под действием магнитного поля. Электронные датчики следят за поворотами рулевого колеса и ускорениями. В зависимости от стиля вождения и состояния дорожного покрытия изменяется жесткость опор.

От гидроопор с электронным управлением, динамические опоры отличаются уникальной электромагнитной системой. Это относительно новое изобретение американской компании Delphi, передовую технологию уже адаптировала для спортивной версии своего автомобиля 911 GT3 компания Porsche в 2011 году.

✔Эксплуатация и замена

Изнашивание или неполадки опор могут повлечь за собой излишнюю нагрузку на двигатель. Это довольно быстро может привести к его поломке. Поэтому состояние опор и креплений нужно периодически отслеживать. Проверка затяжки гаек и болтов, удаление масла и грязи с резиновых подушек – все эти нехитрые действия помогают продлить срок службы опор. Часто на неполадки в опорах указывает непривычно сильная вибрация кузова, а также посторонние шумы в области двигателя.

Быстрый износ системы опор происходит при частой езде по бездорожью. Если есть неполадка в одной из опор, нагрузка на остальные увеличивается, что может привести к выходу их из строя.

Состояние опор двигателя проверить несложно. При открытом капоте заведите двигатель и поставьте автомобиль на ручной тормоз. Проедьте на несколько сантиметров вперед и назад. О поломке скажет тот факт, что двигатель смещается при трогании с места и возвращается назад резко и со стуком.

Опоры нужно заменить, если есть трещины и сильные повреждения на резиновых деталях или они отделились от металлической основы. Утечка гидравлической жидкости тоже указывает на повреждение системы.

Описание и замена подушек двигателя

Двигатель – важнейшая часть любого автомобиля. Поэтому при разработке кузова основываются на принципе защиты мотора от воздействия внешних факторов. Но раздражители бывают и внутреннего характера. Это относится к вибрации, создающейся при движении по неровностям. Она негативно сказывается на всех агрегатах и узлах, что приводит к быстрому износу механизмов.

Для ее минимизации устанавливаются подушки под двигатель. Что они собой представляют и как их менять? Об этом мы и поговорим в нашей статье.

Описание

Рассмотрим отечественную марку автомобиля. Замена подушек двигателя ВАЗ не вызовет особых затруднений, так как все модели устройств на такие автомобили унифицированы. Поскольку производитель устанавливает на все машины одинаковые подушки, то для автолюбителей в случае необходимости не становится проблемой их достать. В принципе, для отечественной автомобильной промышленности возможность взаимозаменяемости деталей является характерной чертой. Благодаря этому дефицита с запчастями на рынке не возникает.

Подушка крепления двигателя производится из специальной резины или каучука. Крепление изготавливают на металлической основе. Так детали дольше остаются долговечными и надежными. Резина отлично покажет себя как в морозное время, так и в жару. Поэтому капризы погоды для нее не страшны. Атмосферные осадки также ее нисколько не пугают.

Принцип работы

Как функционирует деталь — догадаться нетрудно. Резина гасит основную часть появляющихся колебаний благодаря своим эластичным качествам. Поэтому элементы не перегружаются. Естественно, это совсем не значит, что как только произведена замена подушек двигателя, можно будет без последствий рассекать по всем ухабам и ямам на большой скорости. Эти детали, как и любые другие, со временем изнашиваются. А при эксплуатации в тяжелых условиях их предел прочности может однажды не выдержать. Конечно, их предназначение заключается в защите от поломок. Однако при этом водитель должен аккуратно и бережно относиться к своему автомобилю, иначе вскоре придется производить новую замену.

Характерные признаки для замены

Чтобы понять, требуется ли замена подушек двигателя, прислушайтесь к своей машине при езде. Не возникает ли при этом постороннего стука в пространстве под капотом? Особенно четко это можно услышать при движении по неровной дороге.

При появлении стука следует как можно скорее провести диагностику. Для этого, как правило, требуется:

• установить автомобиль на специальных опорах;
• поднять агрегат таким образом, чтобы он не соприкасался с подушками (для этого используют домкрат);
• осматривают подушки на предмет наличия трещин или люфтов между резиной и основой из металла;
• прощупывают подушки – они не должны быть чрезмерно жесткими;
• проверяют, чтобы все крепления были затянуты должным образом, а также чтобы резина была хорошо смазана.

Процедура займет не больше часа. Зато она позволит выяснить, имеются ли неполадки в этой части или нет.

Замена подушек двигателя

Если неисправность выявлена, то можно приступать к работе. Замена подушек двигателя ВАЗ проходит в несколько шагов. Всего мотор поддерживается четырьмя такими деталями – со всех сторон по одной штуке. Если замена необходима, то меняют сразу все подушки, потому что только так обеспечивается оптимальный режим будущей работы. Ведь старые и новые элементы могут отличаться своими характеристиками. Экономически замена подушек двигателя всех вместе тоже будет более выгодной, чем менять их по очереди по мере возникновения проблемы.

Итак, процедура заключается в следующих последовательно произведенных действиях:

• Автомобилю обеспечивается неподвижное состояние на ровном месте.
• С генератора снимается ременная передача, откручиваются болты, прикрепляющие его к корпусу.
• Картер двигателя приподнимают.
• Откручивают крепления ключами и снимают правую подушку.
• Сборку производят в обратной последовательности.
• После этого домкрат переносят к коробке передач и поднимают.
• Снимается задняя подушка, и на ее место ставится новая. Не забываем при этом о последовательности действий.
• Далее снимают брызговик мотора. Через него можно подобраться к передней подушке и снять ее.
• В конце все устанавливается на прежние места.

Заключение

Процедура замены не составляет никаких сложностей. Это легко можно реализовать самостоятельно. Настоятельно рекомендуется не спешить. Тогда все элементы будут установлены правильно. Ключи, которые понадобятся для работы: на 13, 15 и 17.

Однако если произведенная замена не помогла, и вибрация осталась, то нужно «копать глубже». Неисправности могут быть связаны со ШРУСом. Тогда без помощи специалистов не обойтись. Благодаря современному оборудованию и навыкам они быстро справятся с этой проблемой.

Основные признаки износа и диагностика подушек (опор) двигателя

Кроме того, в отличие от статично спящего человека, движущийся автомобиль испытывает разновекторные нагрузки (особенно на неровных дорогах), воздействующие на его узлы и механизмы. Двигатель в сборе с КПП – очень тяжелый агрегат, его колебания довольно быстро приведут к разрушению крепежа, если он будет жестким, а не эластичным. Не допустить этого как раз и призвана подушка (она же опора) двигателя – упругий элемент, фиксирующий силовой агрегат, не допускающий его смещения и гасящий вибрации, связанные с работой двигателя.

СТРОЕНИЕ И КЛАССИФИКАЦИЯ ОПОР ДВИГАТЕЛЯ

В современных автомобилях, в зависимости от конструкции, используется от 3 до 5 подушек (опор) двигателя, а точнее – силового агрегата, потому что система эластичного крепления объединена, в обязательном порядке, и с коробкой переключения передач. Чаще всего подушки располагаются в моторном отсеке следующим образом:

передняя опора – на моторной балке;

верхняя опора прикреплена к лонжерону кузова (иногда – к чашке амортизатора). Чаще находится справа;

задняя опора, при ее наличии, закреплена на днище или на переднем подрамнике;

под коробкой передач, ближе к задней части двигателя, закреплена общая подушка.

Резинометаллические. По форме во многом напоминают другие элементы подвески (например, сайлент-блоки рычагов). Это либо металлический цилиндр (стальной или алюминиевый) с

резиновой вставкой, либо кронштейн с проставкой из резины, либо упругий элемент, размещенный между двумя металлическими шайбами или пластинами. Дополнительно может оснащаться буферами (отбойниками) для смягчения ударов и/или пружиной для повышения жесткости опоры. С той же целью, а также для повышения износостойкости, вместо резины может использоваться полиуретан. Резинометаллические опоры могут быть как разборными, так и неразборными.

Гидравлические. Этот тип подушек двигателя является наиболее современным и прогрессивным. Принцип работы гидроопоры сходен с классическим амортизатором: колебания гасятся за счет перемещения жидкости между камерами. Они разделены между собой резиновой мембраной, в которой находится дроссель. Отличие в том, что внутри гидроопоры в качестве рабочей жидкости находится не масло, а пропиленгликоль (используемый, в том числе, и при производстве антифриза).

Основной плюс гидравлических опор в том, что жидкость более динамична и быстрее реагирует на колебания. Гидравлические подушки чаще устанавливают в качестве ведущих (обычно попарно) вместе с классическими резинометаллическими, конструктивно перераспределяя нагрузки. Это приводит не только к оптимизированию демпфирования, но и способствует увеличению ресурса обычных подушек.

Гидравлические опоры разделяются по типу управления:

механические, управляемые по вышеописанному принципу (при малых амплитудах колебаний работает мембрана, при больших подключается канал-переток (дроссель);

электровакуумные, где кроме гидравлической есть еще и воздушная камера, к которой при помощи электромагнитного клапана подводится либо атмосферный воздух, либо вакуум из впускного коллектора. Управляются такие опоры электронным блоком управления двигателя (ЭБУ) на основании показаний датчика положения коленчатого вала (ДПКВ);

электромагнитные, где гидравлическая камера разделена подвижной диафрагмой, к которой прикреплена электромагнитная катушка, по краям заключенная в магнит. При подаче напряжения и отключении его катушка перемещается вместе с диафрагмой. Так же, как и в предыдущем случае, управление осуществляется посредством ЭБУ, но согласно не только показаний ДПКВ, а еще и акселерометра, фиксирующего вибрации двигателя, передающиеся на кузов;

магнитореологические (динамические), чей принцип работы примерно аналогичен амортизаторам некоторых адаптивных подвесок: используется свойство магнитореологической (т.е. ферромагнитной – насыщенной наночастицами материалов, содержащих железо) жидкости менять плотность под воздействием магнитных полей. Также управляются ЭБУ, но уже на основе входных сигналов целого спектра электронных датчиков.

Однако, несмотря на столь высокотехнологичную конструкцию, гидравлическая составляющая опоры выполняет не основную, а вспомогательную функцию при гашении вибраций. Как и в случае с резинометаллическими опорами, массу двигателя держит резина. В случае утечки жидкости работоспособность гидравлической опоры не теряется полностью, и даже далеко не всегда заметна сразу. Тем не менее, продолжение эксплуатации автомобиля с неисправными подушками двигателя крайне нежелательно: увеличиваются амплитуды вибрации, что может привести как к повреждению двигателя, навесного оборудования, патрубков, шлангов и т.п., так и к ускоренному износу иных, пока еще исправных опор.

ПРИЧИНЫ ВЫХОДА ИЗ СТРОЯ ПОДУШЕК (ОПОР) ДВИГАТЕЛЯ

Подушки большинства современных автомобилей – деталь весьма надежная и долговечная, ресурс которой нередко составляет 150-200 тыс. км, но лишь при условии правильной эксплуатации в относительно щадящих условиях. К факторам, ускоряющим износ, относятся:

постоянная езда по неровным дорогам и пересеченной местности;

частые запуски двигателя при крайне низких температурах;

крены и перекосы кузова (связанные с перегрузом или неисправностью элементов подвески);

попадание на резиновую часть опоры технологических жидкостей (бензина, дизтоплива, масла, антифриза), загрязнение двигателя;

резкие рывки с места, резкие торможения, повороты;

механические повреждения (наезды на препятствия, обрыв кронштейнов);

вмешательство в заводские параметры подвески: изменение (тюнинг) жесткости амортизаторов, пружин, использование дисков и шин нестандартного диаметра.

Поясним: что жесткость опор двигателя специально рассчитывается согласно характеристикам конкретной модели автомобиля, и любое их изменение может отрицательно сказать на долговечности деталей. Резина, их которой изготовлены резинометаллические подушки или оболочка гидроопор, не обладает стойкостью к маслу и топливу, и попадание на нее как самих жидкостей, так и грязи, ими насыщенной, приводит к разрушению опор, ровно как и нарушение температурного режима.

ПРИЗНАКИ НЕИСПРАВНОСТИ ПОДУШЕК ДВИГАТЕЛЯ

О том, что одна или несколько подушек полностью или частично утратили работоспособность, можно догадаться по изменившемуся поведению автомобиля. И хотя ситуация может отличаться в зависимости от типа детали, а также марки/модели автомобиля, рекомендуется обратить внимание на следующие симптомы:

вибрация, передающаяся на кузов и больше всего ощущаемая на холостых оборотах – особенно, если двигатель при этом работает ровно;

стуки, щелчки, небольшие удары под капотом при старте или торможении;

посторонние звуки при проезде неровностей, передающиеся на рычаг механической КПП;

вибрация руля на высоких оборотах двигателя;

затрудненное включение передач МКПП, а в некоторых случаях и их выбивание.

Кроме того, возможно изменение геометрии расположения двигателя относительно других элементов моторного отсека, уменьшение зазоров между оборудованием, соприкосновение патрубков, жгутов проводов и прочих элементов, ранее находящихся на расстоянии друг от друга.

В некоторых случаях проблемы могут быть вызваны не состоянием опор двигателя, а незатянутым их креплением. В любом случае, при появлении вышеупомянутых симптомов необходимо провести диагностику автомобиля.

ДИАГНОСТИКА ОПОР ДВИГАТЕЛЯ

Первичную проверку целостности подушек двигателя можно провести самостоятельно.

Первый этап – визуальный осмотр опор, находящихся в поле зрения. Трещины, разрывы, расслоение слоев резины, отслоение ее от металлических частей будут говорить об износе. У гидравлических опор, кроем того, о выходе из строя свидетельствуют подтеки рабочей жидкости.

Далее можно попробовать пошевелить двигатель в районе одной из опор при помощи ломика (монтировки). Повышенный люфт укажет на снижение упругости подушки или незатянутый крепеж. Лучше работать с помощником, чтобы один человек имел возможность, не отвлекаясь, провести визуальный контроль.

Усадив помощника за руль, попросите его завести двигатель и слегка протронуться (несколько сантиметров) – сначала вперед, потом назад. Повышенная амплитуда колебаний двигателя, «клевки», вибрация, стуки также будут говорить о неисправности подушек.Следует иметь ввиду, что, в отличие от обычных резинометаллических подушек двигателя, проверить работоспособность гидроопор практически невозможно – неисправная опора почти также упруго ответит на приложенное усилие, как и рабочая, без опыта или сравнения с таким же заведомо исправным автомобилем определить разницу вряд ли получится. Косвенно о неполадках гидроопор можно через ошибки Check engine, которые выдаст блок управления при обнаружении повышенных вибраций двигателя.

Существуют еще некоторые методы проверки, характерные для определенных типов автомобилей. Например, на дизельных моделях, оснащенных электровакуумными опорами, можно поочередно отключать шланги вакуума от подушек на двигателе, работающем в режиме холостого хода и затыкая их пальцем. Изменение звука, исходящего из-под клапанной крышки, будет говорить о неисправности именно этой опоры.

Нюансов диагностики очень много, поэтому, чтобы грамотно проверить, а уж тем более, заменить подушки двигателя, обращайтесь за помощью к профессионалам. Лучше всего – на СТО сети умных автосервисов Wilgood. И тогда работа вашего двигателя всегда будет ровной – как сон здорового человека.

Где находятся подушки двигателя и коробки?

Опции темы

• Подписаться на эту тему…