Автомобиль должен быть комфортным и тихим — к этому постулату привыкли почти все нынешние автолюбители. Иногда появляются довольно неочевидные поломки, связанные с шумом и вибрацией. Автовладелец начинает обращаться в сервисы, но механикам только и остается, что разводить руками. В итоге хозяину машины приходится искать информацию самостоятельно, прибегая к поиску подобных этой статей. На какие узлы обратить внимание, если тревожит сильная вибрация? Об этом поговорим далее.
Почему машину трясет? Основные причины вибраций
Изначально стоит обозначить причину тряски машины — ей является вибрация. Под этим термином скрываются незатухающие механические колебания с определенным периодом. Если говорить проще, то сидящие в салоне авто ощущают некие движения (толчки), производимые элементами подвески, двигателем, органами управления или деталями отделки салона. Сразу стоит указать, что вибрационные воздействия имеют разную частоту. Высокочастотные вибрации при движении ощущаются лишь на уровне слуховых эффектов — водитель слышит скрип, гул, вой или писк. В данном материале речь пойдет о низкочастотных вибрациях, которые передаются в виде реальных физических ощущений — тряска, вибрации по кузову, биение руля на скорости и т.д.
Важно, что такие движения не являются отрывистыми или хаотичными. Они проявляются неоднократно, через конкретные временные промежутки. Вибрации, возникающие из-за поломок, всегда обладают систематическим характером. Из-за поломки амплитуда колебаний является стабильной, сила ударов и частота повторений растут постепенно по мере усиления износа детали, вышедшей из строя. Если обратиться к научным терминам, то некая периодическая сила поддерживает колебания и они возникают вновь и вновь. Постепенно мы перешли к понятию источника механических вибраций в машине. Производить механические колебания могут следующие детали:
- Связка из двигателя и коробки передач. Даже рабочий мотор генерирует разноплановые вибрационные импульсы. Именно для защиты пассажиров от шума и дискомфорта были придуманы подушки двигателя, изолирующие кузов от вибраций силовой установки.
- Тормозные диски и тормозные барабаны. Постепенно эти детали становятся ассиметричными. Они постоянно вращаются и расположены непосредственно около колеса. При нажатии на педаль тормоза может возникать биение диска, которое также передается на другие части ТС.
- Элементы трансмиссии в лице ШРУСов и карданных валов. «Гранаты» и карданы по умолчанию имеют достаточно тонкую балансировку, которая исчезает по мере износа. Поэтому биения ШРУСа и вибрации от кардана являются вполне распространенной историей.
- Колеса машины. Это единственный элемент, соединяющий несколько тонн металла с дорожным полотном. Колеса имеют массу и собственную геометрию, поэтому бьющее колесо также передает вибрационные толчки на кузов, а также сообщает их элементам подвески и рулевому управлению.
Далее каждый из источников вибрационных излучений разберем предельно детально. Все эти детали могут вибрировать одновременно, иногда вибрацию вызывает лишь один из названных узлов. Иногда колебания слышны, а иногда их можно увидеть — к примеру, вибрирует салонное зеркало или приоткрытое стекло. При этом поломка проявляется лишь на определенных частотах, когда набирается некая скорость или двигатель достигает определенных оборотов. Именно в такие моменты вибрирующий источник входит в резонанс. Если упростить, то неисправная (вибрирующая) деталь по частоте колебаний начинает совпадать с частотой колебаний подвески или кузова. Как выявить причину вибраций на автомобилях ВАЗ и иномарках? Важно, что четыре источника вибраций «выдают себя» только при определенных условиях, по которым их можно вычислить. Об этом и пойдет речь далее.
1. Первый источник — двигатель и КПП
Двигатель — единственный источник паразитных вибраций, который может генерировать их при неподвижном автомобиле. Обычно двигатель сильнее всего трясет в диапазоне от 3 до 4 тысяч оборотов, даже исправный мотор начинает резонировать с кузовом или другими узлами. Также часто вибрация ДВС или КПП проявляется на холостых оборотах. Проявляется вибрация двигателя из-за порванных подушек. Иногда проверка подушек ничего не дает и оказывается, что присутствует контакт двигателя с подрамником, кузовом или защитой. Нередко с этими элементами контактирует выхлопная система, от чего машину трясет на холостых. Изредка между силовыми агрегатами и кузовом попадают лед, камни, палки, передающие вибрацию на холостых оборотах прямиком в салон. Особенно часто с вибронагруженностью сталкиваются владельцы автомобилей с автоматической трансмиссией.
Важно, что вибрация проявляется при нажатии на педаль тормоза с включенным режимом Drive. Если вы убеждены в том, что механическая трансмиссия является более долговечной и не вибрирует, то вы слегка заблуждаетесь. Сцепление и МКПП также можно продиагностировать во время стоянки автомобиля. Достаточно запустить припаркованный авто и выжать педаль сцепления. Если вибрационная нагрузка исчезает, то неисправность спрятана во внутренностях механической трансмиссии. Бывает и обратная ситуация, когда при выжиме педали начинаются тряска и биения. Это говорит о том, что неисправны элементы сцепления. Также обнаружить удары и толчки можно во время: старта с места, включения сцепления, интенсивного разгона (вибрация при наборе) как вперед, так и назад.
2. Второй источник — ШРУСы и карданы
По умолчанию карданные валы встречаются на задне- и полноприводных автомобилях. Владельцам таких авто знакомы симптомы бьющего кардана. По своей сути карданы схожи с полуосями, на которых удерживаются ШРУСы. Для тех, кто решил заняться самостоятельной диагностикой ШРУСа или кардана, главным различием этих элементов будет разная скорость вращения. На практике это значит, что резонансы колебаний у данных деталей будут возникать во время движения на разных скоростях. Полуоси вместе с так называемыми «гранатами» вращаются с одинаковой угловой скоростью, что и колеса машины. Карданные валы вращаются быстрее полуосей, их угловая скорость зависит от передаточного числа редуктора.
Из этого следует, что биение карданного вала должно проявляться на более скромных скоростях. Обычно вибрация от кардана появляется на скорости от 70 до 90 километров в час. Колесные приводы выдают вибрацию на 100-120 километрах в час. Этот момент принципиален для тех, кто хочет выявить поломку своими руками. Стоит учесть, что люфт кардана — не единственная неисправность, зачастую биение появляется из-за фланца, к которому крепится кардан. Основной аспект при проверке ШРУСов и карданов — поступление на них крутящего момента. Водитель нажимает педаль газа и возникает вибрация при движении, подобная ситуация возникает и сразу после сброса газа в накате. Характер колебаний резко меняется в зависимости от крутящего момента, поступающего на привод.
Дело в том, что ШРУСы являются шарнирами, внутри их корпуса появляются раковины, разрушаются подшипники, появляются люфты. Неисправный ШРУС не всегда можно обнаружить во время движения, иногда требуется осмотр узла с его снятием с автомобиля. Опытные сервисмены рекомендуют поменять ШРУСы местами (переместить с левой стороны на правую). Перестановка избавит от вибрационной нагрузки ненадолго, но весьма поможет вам в диагностических целях.
3. Третий источник — тормозные диски, тормозные барабаны
Этот источник легко выявить, поскольку биение возникает исключительно при торможении во время движения. Особенно биение руля при торможении ощущается во время остановки автомобиля, который двигался на большой скорости. Сказанное актуально для машин с передними дисковыми или полностью дисковыми тормозами. Если автомобиль оборудован задними барабанными тормозами, то биение руля начинается уже при торможении на малых скоростях. Обычно биение тормозного диска ощущается как вибрация на руле, тряска всего кузова и блока педалей. Барабанные тормоза дают вибрационную нагрузку на кузов, также у водителя появляется ощущение прерывистого замедления машины.
Осуществляется проверка тормозных дисков при помощи микрометра часового типа — осевое биение поверхностей не должно превышать 0.1 мм. Также бьют не только сами тормозные диски, осевое биение колесных ступиц лишь усугубляет ситуацию (так называются поверхности, к которым прилегает тормозной диск). С тормозными барабанами все гораздо проще — поверхность барабана, соприкасающаяся с тормозными колодками, становится овальной. Неисправность выявляется визуально, поскольку на рабочей поверхности возникают темные пятна.
4. Четвертый источник — шины и диски
Весовой дисбаланс. Здесь все просто. Колесный диск может иметь допустимый весовой дисбаланс, не превышающий 5 граммов. Дисбаланс дает вибрацию на ходу и искать его причины стоит у шиномонтажников.
Диск или шина имеют плохую геометрию. Шишка на шине или вмятина на диске также считаются причинами биения руля. Если кривое колесо стоит на передней оси, то оно заставляет руль самопроизвольно покачиваться влево и право. Заднее колесо с биением вызывает раскачку кузова влево и вправо во время движения.
Шина по окружности имеет неравномерную жесткость. При износе корда или его дефектах также появляется вибрация в колесе. Отдельный участок шины становится мягче и машина продавливает его своей массой сильнее. При вращении такое колесо будет давать биение на скорости, а машина будет буквально подпрыгивать. Выявить недочет можно лишь на стенде с прижимным барабаном, где дефектный участок маркируется точкой.
Диск имеет нестандартное ЦО. Сегодня водители пытаются ставить на машины абсолютно нестандартные диски от разных брендов. Иногда они пренебрегают заводскими параметрами и не учитывают, что колесные диски должны очень точно подходить к ступицам. Запомните, что колесо должно садиться на шейку ступицы очень плотно. Это нужно для создания жесткого направляющего элемента, препятствующего радиальному биению.
Подводя итоги
Каждый автомобиль по-своему реагирует на различные виды источников механических вибраций. Многое зависит от настроек основных систем, а также от смены заводских деталей на аналоги. Нештатные амортизаторы, пружины и колеса кардинально меняют поведение автомобиля и его чувствительность к вибрационным воздействиям. Поэтому борьба с вибрацией при разгоне (в движении или даже в покое) — это не только поиск первоисточника, но и снижение чувствительности колебательных систем за счет установки амортизаторов, шарниров, сайлентблоков действительно хорошего качества. Иногда вибрируют сразу несколько элементов (кривые колеса, изношенные тормозные диски) и выявить их можно лишь по названным выше признакам.
