Ремонт опор двигателя своими руками

Гидроопора двигателя: как устроена, как её диагностировать и можно ли ремонтировать?

Редкий современный мотор не опирается под капотом на гидравлические подушки, дабы минимально беспокоить своими вибрациями водителя и пассажиров. Чем хороши такие опоры, когда они появилась в автопроме, как эволюционируют и… когда исчезнут?

То, что колеблющиеся детали механизма нужно виброизолировать от неподвижных, было ясно еще древним римлянам, который аж в первом веке до нашей эры догадались подвесить «кузов» повозки к шасси с колесами на ремнях из толстой амортизирующей кожи. В автомобилестроении резиновые демпферы для установки двигателя на шасси внедрил Уолтер Крайслер в конце 20-х годов прошлого столетия – изначально для моделей Plymouth. Виброизоляция была хорошим конкурентным преимуществом, поэтому технологии даже придумали маркетинговое название Floating power. В Европе пионером внедрения резиновых демпферов стал Ситроен, который купил права на технологию у Chrysler для внедрения её в конструкцию Traction Avant.

Резиновая подушка крепления двигателя долгие десятилетия оставалась одной из самых консервативных деталей любого автомобиля, а ее эволюции были крайне малозаметны. И в наши дни по дорогам ездит все еще немало машин (УАЗы, Волги, Москвичи), чьи опорные подушки моторов представляют собой простейший монолитный резиновый брусок или диск.

В принципе, для того, чтобы вибрации двигателя не разрушали стальной каркас кузова и не вызывали хронической морской болезни у водителя, этих примитивных резиновых «чурок» вполне достаточно. Однако рост требований к комфорту внутри автомобиля породил некоторое их развитие – инженеры играли с формой демпферов, делали сэндвичи из резины разной упругости, включали в структуру стальные пружины. Это дало свои плоды – опоры стали работать в более широком диапазоне колебаний и нагрузок: на разных по силе и направлению нагрузках в работу включались разные элементы резиновых модулей, обеспечивая, когда надо, повышенную эластичность или, наоборот, повышенную жесткость:

Однако в середине 80-х годов ХХ века европейские автопроизводители начали внедрять в свои модели резино-гидравлические опоры двигателей. Так, одним из первых автомобилей, примеривших гидроопору, был Mercedes-Benz W124. В отличие от чисто резиновых, они демпфировали колебания в более широком диапазоне частот и амплитуд, действуя по принципу амортизатора – гася вибрации за счет сопротивления жидкости, продавливаемой через калиброванные дросселирующие отверстия.

Никакой революции в автопроме резино-гидравлические опоры не вызвали – к периоду их появления инженеры давно научились хорошо просчитывать обычные резиновые подушки под конкретные двигатели с их особенностями распределения колебаний и вибраций, и работали они весьма эффективно. Но конструкции с гидравликой несколько более точно настраивались под характеристики двигателя, чем чисто резиновые. Одну резино-гидравлическую опору на двигатель (реже две) стали ставить, перераспределяя на нее нагрузки так, чтобы улучшить демпфирование и продлить жизнь соседним опорам с обычной структурой, из простой резины.

Устройство и диагностика​

Устройство гидравлической части опоры двигателя несложное. Внутри нее, под основным несущим резиновым упором (как у опоры без гидравлики), имеются две расположенные одна над другой камеры-отсека, заполненные жидкостью. Камеры разделены резиновой демпфирующей стенкой-мембраной, но также они сообщаются между собой через небольшое отверстие – дросселирующий переток. На малых амплитудах вибраций колебаниям сопротивляется мембрана, на больших – вступает в работу канал-переток. В сущности, у такой опоры имеется два «поддиапазона», в которых она проявляет разные демпфирующие характеристики.

Несмотря на то, что жидкость в вышедшей из строя опоре обычно черная от резиновой пыли, гидравлическая часть опоры редко страдает от физического износа – как правило, первым сдается резиновый блок, теряя с возрастом упругость из-за частичных отслоений от металла, микроразрывов и трещин.

Важно понимать, что жидкость и вообще вся гидравлическая часть в резино-гидравлической опоре играет все же не ведущую роль, а вспомогательную. Массу двигателя, как в случае с обычными резиновыми опорами, держит мощный упругий резиновый элемент. И если жидкость по какой-то причине покинет опору (что иногда случается из-за прорыва эластичного дна или из-за утечки по завальцовке частей корпуса), то катастрофы не произойдет – разве что повысится уровень вибраций по кузову. И не факт, что даже во всем диапазоне оборотов – обычно дефект заметнее на холостых.

Однако затягивать с заменой опоры все же не стоит – усилившаяся амплитуда раскачки двигателя заставляет его при запуске или наборе оборотов под нагрузкой биться о неподвижные элементы подкапотного пространства, от чего могут пострадать разные патрубки, шланги, провода. Да и остальные, обычно еще вполне живые, опоры начинают интенсивно изнашиваться после смерти ведущей, гидравлической.

Если взять опору за рабочую часть (ту, к которой прикручивается кронштейн, соединяющий ее с двигателем) и покачать (за опору в чистом виде или за сам двигатель непосредственно), то ее «гидравлическую сущность» вы никак не ощутите – только обычную резиновую упругость. Поэтому визуально неисправности в резино-гидравлической подушке обычно невозможно обнаружить. Ну, за исключением случаев откровенно текущей из нее жидкости… И новая опора, и убитая отвечают определенной упругостью на приложенное вручную усилие – без опыта или хотя бы сравнения с аналогичной машиной с заведомо исправной опорой найти проблему в одиночку сложно для неспециалиста, хотя опытный механик делает это легко.

Поэтому для диагностики исправности подушки в гаражных условиях требуется понаблюдать за поведением опоры в условиях, приближенных к рабочим, когда помощник газует под нагрузкой (включение режима «D» или легкое приотпускание сцепления на ручнике). Контролируется амплитуда раскачки двигателя и возможное касание центральным осевым крепежом опоры ее обоймы (корпуса), что недопустимо:

Ремонт резино-гидравлических опор не практикуется. Они неразборные и запчастей к ним в продаже нет. Хотя существует гаражная практика замены опор на похожие (не будем употреблять термин «аналогичные») от других моделей и даже марок машин. У опор переделывают крепления – пересверливают отверстия, изготавливают переходные пластины и т.п.

В принципе, при использовании опор от другой машины с двигателем сопоставимой мощности и массы подобные ухищрения в целом работоспособны и допустимы от безысходности. Разве что крайне нежелательно использовать на продольно расположенных моторах подушки от поперечно расположенных, и наоборот – нагрузки на сдвиг и сдавливание у них рассчитаны совершенно по-разному, и работают такие опоры при нештатной установке некорректно – либо не гасят вибрации, либо быстро разрушаются.

Пик развития и… грядущее исчезновение

При создании некоторых моделей авто высокого класса инженеры пошли еще дальше, добавив к резино-гидравлической опоре систему из двух-трех клапанов, управляемых по команде электроники импульсами тока, вакуумом или подводимым извне давлением масла в зависимости от оборотов и нагрузки на двигатель. В частности, подобная конструкция применяется на Lexus RX с 1998 года.

20 лет спустя внедрили опоры с бесступенчато-изменяемыми характеристиками – с ферромагнитной жидкостью и катушкой, создающей магнитное поле, которое меняет вязкость – тут пионером стал Porsche 911 GT3 2010 года. Оправданность таких радикальных усложнений в далеко не самом функционально важном узле машины – вопрос дискуссионный, но в некоторых случаях навороченные конструкции однозначно обоснованы. Например, в автомобилях, двигатели которых оснащаются системой отключения части цилиндров и скачкообразно меняют свои вибрационно-резонансные характеристики. Активные опоры могут менять свою упругость импульсно, с высокой частотой – синхронно с вибрацией двигателя, но в противофазе к ней – и гасить колебания, как наушники с шумоподавлением гасят внешний шум.

Интересно, что исследования в области разработки подобных активных гидроопор (с ферромагнитной жидкостью и синхронизацией изменения ее свойств с источником вибраций в реальном времени) проводились и в СССР с 80-х годов ХХ века – в частности, в Институте машиноведения им. Благонравова Российской академии наук. Правда, в отечественном автопроме ничего из тех разработок так и не было реализовано – системы активного подавления вибраций применялись в промышленности, в энергетике, в станкостроении.

Впрочем, наиболее сложные и дорогостоящие управляемые опоры автомобильных двигателей, похоже, достигли своего пика развития. И не потому, что идеи для более продвинутых решений исчерпаны, а по причине грядущего вытеснения двигателей внутреннего сгорания электрическими. В эпоху электромобилей сложным управляемым опорам с плавно изменяемыми характеристиками придется уйти в прошлое, поскольку идеально сбалансированный ротор электромотора не порождает такого количества разнонаправленных сил инерции первого и второго порядков и моментов от них, как классические ДВС, в которых движутся поршни, шатуны и коленвал.

Источник

Ремонт и замена подушек двигателя

Подушки двигателя, которые иначе называются опорами, являются специальными приспособлениями для поддержки силового агрегата. Во время езды двигатель создает повышенную вибрацию и с ней надо как-то бороться. Когда опоры исправны, водитель наслаждается тихой ездой, мотор не бьётся, запчасти не изнашиваются. В противном случае производится осмотр, замена опоры двигателя или ее ремонт.

Подготовка к замене

Во время замены опоры двигателя необходимо позаботиться о подготовке инструмента. Хорошо, когда ремонт производится под крышей в тёплом помещении. Если есть доступ к смотровой яме, процедура не отнимет много времени.

1. Отключение аккумулятора.
2. Осмотр двигателя.
3. Проверка креплений.

Во время осмотра машины необходимо убедиться в том, что проблема кроется лишь в подушках.

Замена опоры двигателя

При замене опоры двигателя важно придерживаться плана:

1. Отсоединение защиты двигателя.
2. Фиксация подушки.
3. Поднятие мотора.
4. Снятие крепежей.
5. Ослабления болтов.
6. Смазка подушки.
7. Отсоединение деталей.

Если осуществляется замена правой опоры, или подушки двигателя, то у большинства моделей она находится в передней части. Задача осложняется тем, что надо снять фару, а в некоторых случаях и радиатор.

Нюансы по замене подушки

Защита двигателя снимается для того, чтобы был комфортный обзор для замены подушки. Двигатель фиксируется при помощи домкрата, проще всего работать на смотровой яме. Чтобы высвободить силовой агрегат, в мастерской сооружают перекладину. В гараже можно использовать обычные доски.

Основное правило — конструкция должна выдержать вес мотора. Когда человек отсоединяет крепление силового агрегата, происходит просадка двигателя. Нижние крепежные болты можно снять, лишь когда силовой агрегат полностью находится в воздухе. После установки опор необходимо выполнять обратную операцию. Нижний болт при этом прочно зажимается.

Вероятные проблемы

Если подобранна неустойчивая конструкция, поднять двигатель проблематично. Шаткая перекладина в любой момент может сместиться и повредить кузов. Крепёжные элементы рассчитаны лишь на осевые нагрузки, поэтому могут деформироваться.

Вторая проблема связана с отсоединением. У опор есть определенные посадочные места и порой они держатся, как приклеенные. На помощь мастеру приходит смазка, можно использовать масло. Сложнее всего производить замену подушек в старых автомобилях. Из-за ржавчины, большого количества пыли, деталь надежно пристает к мотору.

Ремонт подушек двигателя своими руками

Если наблюдается повышенная вибрация двигателя или коробки передач, не лишним будет произвести осмотр подушки.

• деформация одной передней подушки;
• полностью задние подушки;
• почти все подушки (3 из 4);
• полный износ.

По внешнему осмотру можно определить степень деформации:

• небольшая трещина;
• выпуклость;
• сколы;
• смещение в сторону.

Для иномарок комплект стоит в районе 150-200 долларов. Многие не готовы расставаться с такой суммой, поэтому задумываются о ремонте.

Ремонт подушек методом шпаклевания

Отреставрировать подушки можно при помощи стекольного герметика на полиуретановой основе. Посетив магазин автомобильных запчастей, легко найти вещество в тюбиках или в пистолетах. Отличие между герметиками кроется в адгезионных свойствах.

Чтобы сильно не тратиться, многие присматривают китайскую продукцию. Она годится для восстановления подушек, но важно создать комфортные условия. Оптимальная температура для работы – 20-25 градусов.

1. Крепление подушки.
2. Сверление резины.
3. Обезжиривание поверхности.
4. Заливка герметика.
5. Придание формы.

Подушку можно зафиксировать в тисках или использовать другие металлические предметы. Подойдёт обычная трубка или пластины с отверстиями. Дрелью производится сверление только в местах, где резина треснута и не сможет держаться. После обезжиривания по опоре надо пройтись праймером.

Проводя ремонт подушек двигателя, лучше использовать вязкий герметик, чтобы он держал форму. Разгладить поверхность проще всего шпателем, однако вещество тянется. Специалисты советуют работать через плёнку. Основная задача — максимально уплотнить герметик. В полости не должно быть пузырьков воздуха.

После обработки опоры необходимо оставить в покое на 2-3 дня. В процессе шпаклевки потребуется целый тюбик герметика, поэтому высыхание займет много времени. Если всё сделать правильно, подушка становится жёсткой и сможет гасить все вибрации.

• мягкая опора;
• деформация подушки;
• вибрация в кузове после установки.

При монтаже жесткой опоры слабину начинает давать кузов. Вибрация от него также приносит дискомфорт и ведет к износу деталей. Специалисты решают проблему путем подложки монеты под подушку.

Источник