Практичні питання: звідки береться вібрація в автомобілі

У середині ХХ століття всі посібники з експлуатації автомобілів закликали прислухатися до шумів та вібрацій, вчили розрізняти, що з цього акомпанементу не є небезпечним, а що має насторожити власника.

Ті часи давно минули, і сучасний автомобіль практично безшумний, а тому будь-яка вібрація – ознака якоїсь несправності. Спробуємо зрозуміти, що як може вібрувати в машині, і наскільки це небезпечно.

Спочатку скажемо кілька слів про фізику процесу та особливості автомобільних вібрацій

Справа в тому, що металевий кузов схожий на резонатор, і дуже часто ми з вами чуємо не просто шум, що проник усередину (наприклад, від мотора), а вторинний звук, що випромінюється в салон дахом або підлогою, які вібрують з великою частотою, самі перетворюючись в джерело звуку.

Саме тому автомобільні інженери борються з вібраціями ще на стадії проектування кузова та агрегатів. Проте, багато моделей, на жаль, десятиліттями живуть з такими невирішеними, або нерозв’язаними проблемами. Зрозуміло, що чим дорожчий і престижніший автомобіль, тим більше в ньому інженерних рішень спрямованих на це, і тим він тихіший.

Найчастіша вібрація – від коліс

Зрозуміти, що вібрує саме колесо не так вже й складно – чим швидше ми їдемо, тим вища частота трясучки. На кратних швидкостях виникають резонанси – трясіння помітно посилюється. Вище та нижче – слабшає. Причина може бути як у банальному розбалансуванні колеса, так і втраті ним круглої форми. Можливо, ви занадто різко наїхали на бордюр, або пропустили яму, і через тиждень пішла колісна вібрація. Якщо таке колесо попереду, трястиме ще й кермо. У будь-якому випадку, потрібно їхати в шиномонтаж і шукати в якому з коліс справа. Довго їздити з кривим колесом не можна – розіб’є підвіску та підшипник.

Гальмівний диск

На вібруюче колесо схожа вібрація від гальмівного диска. Вона теж кратна частоті обертів колеса, але проявляється при гальмуванні, і тим більше, чим більше ми давимо на педаль. Тут рецепт теж зрозумілий – обстежити диски і проточити їх, або поміняти. У більшості випадків диски зношуються парно, і робота буде потрібна одночасно з правими і лівими гальмами тієї чи іншої осі.

Трансмісія

До речі, іноді причиною колісної вібрації є не саме колесо чи диск, а люфт у кермовому механізмі. У передньому мості з’являється ефект шиммі, при якому часом справні колеса входять в резонанс, і в рамках люфта «грають», викликаючи неприємний гуркіт на певній швидкості.

У автомобілів з карданами в трансмісії вони можуть почати вібрувати і видавати неприємний гул на високих обертах або навпаки, сильно гуркотіти під час зупинки та скидання газу. Причиною такої поведінки може виявитися зношене шарнірне з’єднання – хрестовина або еластична муфта, а може бути і знос підшипника проміжної опори. Тут потрібна точна діагностика, оскільки симптоми однієї й тієї ж несправності у різних автомобілів можуть бути дуже різними. Більше прогнозуємо зношування карданів у ліфтованих автомобілів, внаслідок більшого кута роботи хрестовин і збільшених навантажень.

Зчеплення

Для автомобілів з механічною коробкою при великих пробігах характерна короткочасна вібрація, аж до неприємних ривків і ударів при торканні. Найчастіше її джерело – зношене зчеплення. Причому це може бути як сам диск, так і, наприклад, корзина зчеплення, і навіть маховик двигуна, особливо якщо він має демпфер крутильних коливань. Заміна всього цього господарства дуже затратна, і багато власників просто миряться з необхідністю підігрувати при рушанні зчепленням, або давати трохи більше газу, щоб не провокувати неприємне потрясування. Проте, це не є небезпечним. Все одно зчеплення, що зносилося, рано чи пізно, доведеться поміняти. Єдине, що треба враховувати – такі удари та вібрації позначаються не тільки на трансмісії, а й на опорах силового агрегату, які можуть стати причиною вібрацій.

АКПП

Автоматичні коробки при пробігах за 150 тисяч можуть стати джерелом вібрацій. Самостійна діагностика тут складна – не обійтися без грамотного сервісмена, з досвідом ремонту саме таких як у вас коробок.

Подушки

Опори, на яких стоїть мотор з коробкою, часто звуть подушками, і вони бувають причиною дуже неприємного вібро-і шумопроводу при їзді. Зовні несправна опора може виглядати як нова, але мати втому гумового елемента та знижену еластичність. Існують опори з внутрішньою масляною порожниною і навіть двома порожнинами, з’єднаними електроклапаном. При їх несправності нормальні вібрації силового агрегату починають передаватися на кузов, і ми чуємо стомлюючий гул двигуна.

При цьому локалізувати джерело самостійно, швидше за все, не вийде – здається, гуде вся машина. Перевірити подушки теж найкраще на витягу, по черзі розвантажуючи їх на працюючому моторі. Безперечно, опори треба змінити, якщо виявлені тріщини, і тим більше – розриви гумової частини. Однак, часто їх можна виявити лише піднявши мотор локально. Приблизно такі самі опори існують між кузовом та підрамником. Як правило, вони набагато потужніші за моторні, але й у них буває “втомне зношення”.

Глушник

Вібрації від глушника, що змістився, важко сплутати з чим-небудь іншим, оскільки деренчащий звук зазвичай прямо передається на кузов. А от якщо у вас відвалився термозахист (щиток між каталізатором або глушником і дном), то джерело ви знайдете одразу. Тут шлях, знову ж таки, на витяг, де насамперед потрібно буде проконтролювати цілісність гумок підвіски вихлопної системи.

Електровентилятор охолодження

Нарешті, буває, що відчутно вібрує електровентилятор охолодження радіаторів. У першу чергу це говорить про те, що ви давно не мили їх під тиском зовні, оскільки в більшості випадків таке відбувається через бруд, що відклався на лопатях. Буває, що від лопаті відвалюється балансир, і якщо вам вдалося виявити його відбиток, то ви можете самостійно відновити баланс, виготовивши його зі смужки заліза. Взагалі, у крильчаток електровентиляторів досить великий допуск, і найчастіше ремонт обмежується миттям і грубим балансуванням.

Двигун

Випадки троїння мотора і вібрацій, що виникають через це, діагностуються складніше. Причиною троїння можуть бути і свічки запалювання, і несправні форсунки, і електроніка управління, і можливе підсмоктування повітря. Якщо мотор, що працює, починає троїти і трястися при розгоні, найбільш ймовірні пропуски запалювання. Але причина цього може бути зовсім не в свічках, а в котушці. У будь-якому випадку, при таких симптомах перше, що треба робити, це читати помилки системи керування двигуна, і за ними обчислювати, що несправно.

Єдине, що можна визнати допустимим і нормальним – помітні вібрації та невеликі удари дизеля, що глухне. Часто зробити його зупинку без таких «конвульсій» важко, хоча у сучасних двигунів цю проблему вирішено.

Часто вібрують і…

Вібрації та пов’язаний з ними шум можуть приходити в салон і від неправильного обтікання машини на швидкості. Наприклад, може зазвучати погано сконструйований верхній багажник або збільшені дзеркала. Часто вібрує і гримить на нерівностях прикріплена на дверках запаска або самі задні двері. Тут рішення виключно у підвищенні жорсткості конструкції та надійній фіксації.

Ну і насамкінець. Часто в дорозі починає вібрувати поклажа в багажнику, якщо її тверда частина торкається елементів кузова. Тому, вирушаючи в подорож простежте, щоб не було прямого контакту вашої улюбленої валізи з інструментом та колісною аркою. Навіщо вам у дорозі зайве джерело настирливого тарахтіння?