Гидроудар двигателя: причины и последствия попадания воды в камеру сгорания
Если, управляя автомобилем, вы мните себя бесстрашным покорителем водной стихии, то, пожалуйста, действуйте осторожнее. Попавшая в камеру сгорания вода приведет к моментальной и неизбежной поломке двигателя. Такое явление называют на сленге гидроударом. И хотя этот термин не совсем корректно отражает происходящие процессы, в любом случае ничего хорошего он агрегату не сулит. К тому же и причин у такой неприятности несколько. И о них, и о мерах предосторожности мы вам сейчас и расскажем.
На самом деле, строго говоря, гидроудар (гидравлический удар) в технической терминологии – это явление, присущее исключительно гидравлическим системам. Оно связано с резким ростом давления жидкости из-за стремительного изменения скорости ее потока. Последствия – трещины и другие повреждения как самих трубопроводов, так и компонентов таких систем.
Вероятно, именно поэтому термин «гидроудар» успешно перекочевал, а затем прочно прижился в автомобильном жаргоне. И хотя применительно к ДВС описывает он иную ситуацию, ее итоги очень сходны и однозначно печальны.
Сжать несжимаемое
Как известно, один из рабочих тактов двигателя внутреннего сгорания – сжатие. Во время него поршень движется в цилиндре от нижней мертвой точки к верхней, сжимая топливо-воздушную смесь. Движение поршня обеспечивается не только за счет привода, но и за счет того, что воздух – сжимаемая субстанция. По мере повышения давления он становится плотнее и горячее. В дизельных двигателях воспламенение вообще происходит исключительно от сжатия, и давление в них достигается куда большее, чем в бензиновых моторах. Собственно, именно поэтому дизели больше подвержены гидроудару.
Но с жидкостями ситуация иная. В обычных состояниях жидкости трудносжимаемы. То есть, их в зависимости от плотности тоже можно попытаться сжать, но не настолько, чтобы это могло стать частью такта сжатия. По большому счету, чаще всего жидкость считают несжимаемой, и в контексте нашего разговора это совершенно справедливо.
Поэтому важно, чтобы в камеру сгорания подавалось строго выверенное количество топлива без примесей в виде моторного масла, антифриза и прочих жидкостей. В противном случае поршень в процессе своего движения попытается сжать их в строго ограниченном пространстве камеры сгорания. А в буквальном смысле столкнувшись с непреодолимым препятствием на высоченной скорости и не имея ни малейшего шанса откатиться назад, он потерпит полное фиаско. Вращающийся коленвал двигателя просто не даст ему отступить, он будет заставлять поршень подниматься выше, хотя пространства для маневра у него не будет.
Это в автомобильной терминологии и называется гидроударом со всеми вытекающими последствиями. В классической интерпретации он возникает, когда автомобиль проезжает через что-то глубокое (лужи или речной брод) и вода засасывается во впускной коллектор через низко расположенные воздухозаборники. Кроме того, его причиной могут стать различные механические неисправности, приводящие к попаданию жидкостей: утечке антифриза, топлива в больших объемах или масла в камеру сгорания. К подобному могут приводить пробитая прокладка головки блока цилиндров, неисправный турбокомпрессор и некоторые другие факторы.
Но что бы ни привело гидроудару, его последствия всегда будут чрезвычайно серьезными. Необходимо незамедлительно провести осмотр и диагностику, на основе которых будут сделаны выводы о степени повреждения и дальнейшей судьбе агрегата.
Встречайте – гидроудар!
О том, что произошел именно гидроудар, далеко не всегда можно догадаться сразу. Его, как правило, не сопровождает аварийная иллюминация на приборной панели и истеричные сообщения бортовой диагностики. Хотя признаки гидроудара довольно яркие, и чем быстрее их получится распознать, тем больше шансов уберечься от тотальных повреждений и максимально дорогостоящего ремонта.
Так как гидроудар далеко не всегда вызван проездом по глубоким водоемам, первое, что должно вас насторожить, это отсутствие запуска двигателя при нажатии соответствующей кнопки или повороте ключа в замке зажигания. Мотор может не заводиться из-за того, что попавшая в цилиндры жидкость привела к заклиниванию поршней. Как мы уже условились, она не сжимается, и потому реализовать рабочие такты двигатель не может.
И вот тут надо, скорее, радоваться, чем горевать, потому что почти со 100-процентной гарантией можно быть уверенным в том, что ничего катастрофического внутри агрегата не произошло. Его достаточно «продуть», высушить, и он благополучно вернется к жизни, не ударив по семейному бюджету.
К слову, гидроудары на холостом ходу тоже можно отнести к разряду условно щадящих, поскольку обороты сравнительно низкие и разрушения чаще всего не фатальные.
Но учтите: не запускающийся двигатель не надо мучить! Даже если срабатывает стартер, но мотор не проворачивается. «Еще чуть-чуть, сейчас само пойдет», – это не про эту историю. Во многих случаях подобное насилие повторными попытками запуска приводит к непоправимым последствиям, значительно усугубляя ситуацию.
И уж тем более надо срочно бросить ключи зажигания и растоптать свою настойчивость, если во время запуска слышны громкие стуки или щелчки. Эти звуки издают поршни и шатуны в безуспешных попытках сжать несжимаемую жидкость. При этом наличие подобного шума, увы, безошибочно говорит о том, что повреждения внутри двигателя уже произошли, и одним лишь испугом вам не отделаться.
А вот если машина внезапно заглохла после того, как вы заехали в лужу, – определенно гидроудар во всей своей красе. Он произошел потому, что критичное количество воды попало в цилиндр и движок на высоких оборотах мгновенно заклинило. Имейте в виду, что никаких «последних китайских предупреждений» не будет. Двигатель остановится моментально. И вам останется только молиться, чтобы внутренние повреждения не привели к полному уничтожению агрегата.
Сталинград под капотом
Еще раз обратим ваше внимание на тот факт, что гидроудар – это не просто поломка. Вызываемые им механические повреждения в большинстве случаев смертоносны для двигателя. Поэтому ремонт, даже если он возможен, оказывается очень дорогостоящим. А если невозможен – придется покупать новый агрегат.
Деталью, которая первой принимает на себя все последствия от попыток сжать несжимаемое и ломается либо деформируется, является шатун. При этом зачастую он не ограничивается «самоубийством» и уносит за собой на тот свет и блок цилиндров, который или пробивает, или повреждает своими кусками, разлетающимися по внутренним пространствам. Кроме того, крупные металлические осколки могут попасть в картер. В общем, картина жуткая.
Помимо шатунов, столкновение поршня с преградой часто не щадит и сам поршень, который обычно трескается, и коленчатый вал. Последний тоже может деформироваться или расколоться, что приводит к фатальным повреждениям двигателя.
Ну и, конечно же, в стороне не остаются подшипники двигателя. Хотя это, естественно, меньшее из зол. Но они могут пострадать, даже когда основные компоненты двигателя остаются целыми. Именно поэтому так важен осмотр и полная диагностика при возникновении малейших подозрений на самое страшное.
Основные причины
Причин у описанных выше повреждений несколько, и все они связаны, как мы уже неоднократно повторили, с попаданием жидкости в камеру сгорания. Главный виновник – вода извне, проникающая в двигатель при движении по глубоким лужам и бродам, особенно во время наводнений или сильных дождей. Дело в том, что при работающем двигателе оказавшаяся в системе воздухозабора вода тотчас засасывается непосредственно в цилиндры и приводит к остановке двигателя.
Помимо этого, влага может накапливаться в цилиндрах из-за плохой герметичности воздухозаборников, впускного коллектора или воздушного фильтра. Особенно это характерно для регионов с большой влажностью или в дождливый период межсезонья. Со временем ее количество достигает критической отметки, провоцирующей неминуемый гидроудар.
Но было бы ошибкой думать, что главным источником бед может стать лишь вода, попавшая в мотор извне. Довольно распространенной причиной гидроудара является попадание в камеру сгорания масла или антифриза из-за пробоя прокладки головки блока цилиндров. Такой гидроудар происходит так же мгновенно, но развивается он постепенно, давая шанс владельцу автомобиля избежать трагических последствий. Конечно, если тот своевременно обратит внимание на растущую болячку.
Кроме того, антифриз или масло могут попасть в цилиндры из-за трещин в блоке цилиндров. Хотя и они и являются признаком сильного износа, далеко не всегда появляются только на старых агрегатах с большими пробегами. Укатать до трещин можно и совсем молодой двигатель. Для этого достаточно лишь регулярно перегружать и перегревать мотор. В итоге финал закономерен: поврежденный блок и вишенкой на торте – гидроудар.
Топливо также может быть причиной гидроудара. Даже несмотря на то, что оно непосредственно участвует в процессах сжатия и сгорания. В двигателе все рассчитано очень точно, и топлива должно быть ровно столько, сколько положено. Если его слишком много, дело может дойти и до гидроудара. Причем дизельные моторы ввиду высокой степени сжатия более уязвимы, чем бензиновые.
Поэтому особое значение приобретает контроль состояния топливных форсунок. Если хотя бы одна переливает или протекает, затапливая камеру сгорания при выключенном двигателе, попытка завести мотор может привести к гидроудару. Причем железное нутро мотора будет повреждено ничуть не меньше, чем если бы на месте топлива оказались антифриз или вода.
Внимание и аккуратность
Для того, чтобы избежать гидроудара, совершать чудеса не требуется. Достаточно стандартной внимательности и аккуратности. Прежде всего постарайтесь избегать проезда глубоких (а равно и с неизвестной глубиной) водоемов и луж. Эта банальная мера спасла десятки, а может, и сотни тысяч автомобилей от гидроудара. Поверьте, вам совершенно незачем демонстрировать свою удаль и лихо залетать в живописные лужи ради двух-трех красивых, но ненормально дорогих фотоснимков. Даже кажущееся мелководье может оказаться достаточно глубоким для того, чтобы вода попала в воздухозаборник.
Если же иного пути достижения пункта назначения, кроме как вброд, нет, сначала очень тщательно измерьте его. Если автомобиль проходит – двигайтесь предельно осторожно и медленно, чтобы не создавать носовую волну.
Осторожность не помешает и при мытье моторного отсека. Никогда не распыляйте воду вблизи воздухозаборника или фильтра, через которые она беспрепятственно попадает в двигатель даже без затопления. Кстати, проливные дожди тоже таят в себе потенциальную опасность, поэтому, когда льет как из ведра, машину лучше перегнать под навес или в гараж.
Ну, и, конечно же, не игнорируйте регламентное техническое обслуживание. Оно позволит выявить такие причины гидроудара, как изношенные прокладки, потерявшие герметичность уплотнения впускного коллектора, неисправные форсунки и прочие неполадки.
Стоит добавить ещё один момент – аккуратность с тюнингом по занижению клиренса. Если перестараться, двигатель станет более уязвимым к проникновению воды. Впрочем, от такой напасти может уберечь знание первой части статьи 12.5 КоАП РФ.