Moottorin koputus: syyt, diagnoosi ja korjaus

On olemassa yli tusina syitä, jotka aiheuttavat moottorissa vieraita ääniä tai kolinaa. Osa oireista viittaa vakaviin toimintahäiriöihin, ja osa on seurausta moottorin rakenteen erityispiirteistä. Omistajan on kuunneltava huolellisesti voimalaitoksen työtä ja reagoitava ajoissa epätyypillisiin ääniin.

Polttomoottorin koputtelun mahdolliset syyt

Mäntämoottoreiden epänormaalin koputtelun syyt:

• lisääntyneet välykset toleranssikentän yli;
• laakereiden vierintälaakerit lisälaitteissa;
• moottorin hankautuminen veneen suojaa tai auton korin osia vasten;
• polttoaineen detonaatio hapettuminen;
• hihnojen tai ketjujen, rullien tai kiristimien kuluminen.

Mahdollinen koputus osoittaa osien iskuyhteyttä, jossa on suuria kosketuskuormia. Tämän seurauksena pintojen kuluminen nopeutuu kolkutuksen ja kuormituksen lisääntyessä. Etenevä prosessi johtaa moottorin tai lisälaitteiden hätätilaan.

Moottorin koputus kylmänä

Moottorin koputuksen syyt käynnistettäessä tai lämmetessä:

• moottoriöljyn riittämätön taso ja lisääntynyt viskositeetti, mikä johtaa osien lyhytaikaiseen toimintaan ilman asianmukaista voitelua;
• Venttiilimekanismin välysten lievä rikkominen, lämmetessään rako siirtyy toleranssialueelle;
• kuluneet kampiakselin ja yhdystangon vaipat sekä männät vaippojen ja renkaiden pintojen kulumisen vuoksi.

Käynnistyshetkellä hydrauliset kompensaattorit kolahtavat, vaihesäätöiset kytkimet naksuvat. Useissa moottoreissa (esim. VW:n CFNA) männän helmat kolahtavat peilejä vasten vaihdon hetkellä.

Lämmetessään välykset normalisoituvat ja kopina häviää. Melun lähde voi olla ajoitusketju, koska hankauspinnoilta on tippunut öljyä. Joskus ketjun löysyyttä poistava hydraulinen kiristysyksikkö toimii viiveellä.

Moottorin kolkuttelu kuumana

Moottorin saavuttua käyttölämpötilaan kuuluva kolahdus kertoo:

• kampiakselin vaippojen ja liitäntäsauvojen liiallisesta kulumisesta;
• mäntätappien vaurioitumista tai kulumista;
• mäntänaulojen kiinnityksenestopinnoitteen kulumista;
• öljykaukalon ja kampikammion suojuksen väliin jääviä vieraita esineitä;
• riittämättömän oktaaniluvun omaavan bensiinin käyttö.

Lämmenneen moottorin kolkuttelu viittaa yleensä onnettomuutta edeltävään tilaan. Joskus melun syynä on öljytason lasku, joka johtuu vuodoista, liian vähäisestä täyttämisestä huollon aikana tai öljyn menetyksestä. Öljytason palauttaminen auttaa kuitenkin yksittäistapauksissa.

Jos kolahdus voimistuu kierrosten noustessa, moottori kannattaa sammuttaa. Jatkokäytön myötä pellit kääntyvät ja jumittavat voimayksikön.

Moottorin kopina tyhjäkäynnillä

Matalilla kierroksilla kuuluvat äänet ovat vähemmän vaarallisia. Kopinan lähteitä voivat olla männäryhmän loppuun kuluneet osat, kampiakselin vaipat. Irtonaisten tai osittain irronneiden likasuojien koputus tai kolina voi kuulua. Jos moottori on varustettu hammaspyörävetoisella nokka-akselilla, kuuluu kuluneista hampaista johtuva lievä kolahdus.

Melun lähde on huonosti kiinnitetty hihnapyörä tai vaurioitunut hihnapyörän vaimennin. Useat omistajat ovat kohdanneet nokka-akselin hammaspyörien kolahtelun ongelman avaimissa, joka johtuu kiinnikkeiden riittämättömästä kiristämisestä.

Moottorin kopinan diagnosointi

Ennen kolinan lähteen määrittämistä on syytä tarkastaa voimayksikön suojaus ja poistaa sen päälle pudonneet esineet. Irrota sitten ulkoisten laitteiden hihna ja kavenna etsintää. Kopinan paikka on mahdollista löytää stetoskoopilla, mutta on tärkeää pystyä erottamaan moottorin toiminnan äänet. Joskus on helpompi mennä huoltoon kuin käyttää aikaa itsenäisesti vian etsimiseen.

Esimerkiksi männän vaimea kolahdus sylinterin peiliä vasten on hyväksyttävää vain alhaisilla kierroksilla lämpenemisvaiheessa. Korkeataajuinen helinä kertoo sormien kulumisesta ja ilmenee kaasuläpän jyrkässä avaamisessa.

Viallinen sylinteri on helppo määrittää irrottamalla tulpat vuorotellen. Kuluneet päävuoraukset kolkuttelevat korviahuumaavasti lämmenneen moottorin kierrosluvun äkillisissä muutoksissa.

Tyyppiset äänet ja miten ne eroavat toisistaan

Moottorin vikaantumisesta kertovia äänilajeja:

1. Kuuro koputus, jossa on metallinen sävy, esiintyy, kun kampiakselin vuoraukset ovat kuluneet;
2. metallinen kolina muodostuu rullalaakereiden tai kiinnitysten toleranssikentän välysten tai juoksevuuden kasvamisesta yli toleranssin;
3. soittava kolahdus on merkki männäntappien kulumisesta;
4. naksumista tai särinää esiintyy, kun vaihesäätöiset kytkimet eivät toimi kunnolla.

Syklisyys

Joskus kolahdus ilmenee jonkin aikaa ja häviää sitten (esimerkiksi lämmittelyn jälkeen tai kierroksia vaihdettaessa). Äänen katoaminen liittyy normaalin välyksen palautumiseen tai lyhytaikaisen nakutuksen loppumiseen kiihdytyksen aikana.

Ajoittain esiintyvän kolahduksen pitäisi varoittaa kuljettajaa, koska se voi olla vian esiaste.

Harhaiset kolahdukset

Joskus kuljettaja havaitsee moottorissa ylimääräistä ääntä, jonka lähde ei liity moottoriin. Esimerkiksi dieselin kolkuttelu kuormitettaessa voi liittyä polttoaineen ruiskutuslaitteen toimintahäiriöön.

Jotkut omistajat pitävät vaurioituneesta kiilahihnasta aiheutuvaa ääntä mäntäryhmän kolahduksena. Siksi on tärkeää tunnistaa äänen lähde oikein.

Moottorin ja kiinnityslaitteen korjausvihjeitä kolahduksen lokalisoinnista riippuen

Moottorin korjauksen perussuositukset:

• Kohtien kolhiintuminen edellyttää moottorin peruskorjausta;
• ajoitusvaihteen äänet häviävät välysten palauttamisen, vaiheenohjauskytkimien tarkistamisen tai hydrokompensaattoreiden vaihdon jälkeen;
• laakereista tai hihnakiinnityksistä lähtevät äänet häviävät vaihtamalla kuluneet osat;
• hihnan tai rullan vihellys poistuu kireyden säätämisen ja rullan vaihdon jälkeen;
• turbiinin ilmavuodoista aiheutuva vihellys poistuu vaihtamalla vuotavat osat.

Räjähtäminen

Työsekoituksen hapettumisessa syntyy räjähdysmäinen metallinen kolahdus. Ilmiö havaitaan moottorissa millä tahansa kuormituksella käyttölämpötilan saavuttamisen jälkeen.

Pitkäaikainen detonaatio tuhoaa renkaiden ja männänpohjien väliset sillat. Lyhyt räjähtäminen on sallittua jyrkän kiihdytyksen aikana suurimmassa vaiheessa nopeudella 50-60 km/h.

Detonaatiopalamisen syyt:

• alhainen bensiinin laatu;
• sytytyksen etukulman virheellinen säätö;
• ECU:n anturien rikkoutuminen;
• voimalaitoksen vaipan tai useiden sylintereiden ylikuumeneminen.

Kampiakselin ja yhdystangon mekanismi

Kampiakseli ja yhdystangot on asennettu välyksin tukiin, joissa on vuoraukset. Kampikammion pohjasta kuuluva vaimea, monotoninen koputusääni, joka voimistuu kierrosluvun tai kuormituksen kasvaessa, osoittaa päälaakerien kulumista.

Moottorin yläosassa kuuluva soittoääni on ominaista kuluneille yhdystankojen vuorauksille. Ongelmaan liittyy usein öljynpaineen lasku, ja varoitusvalo saattaa sammua kierrosluvun ja pumpun tehon kasvaessa.

Sylinterin mäntäryhmä

Moottorin männäryhmän sormien koputtelun tärkeimmät syyt:

1. Luonnollisesta kulumisesta tai varaosien virheellisestä mitoituksesta johtuva toleranssista poikkeava liitosväli korjauksen yhteydessä. Männässä tai yhdystangossa olevan tapin ja istuinkanavan välille syntynyt pelti aiheuttaa koputusta, joka kuuluu sekä kylmän että täysin lämmenneen moottorin aikana. Koputus muodostuu, kun mäntä ohittaa kuolleen pisteen (TDC ja NMT).
2. Räjähtävä hapettuminen, jota virheellisesti kutsutaan ”sormen kolahdukseksi”. Pieni määrä detonaatiota sallitaan, kun kaasu avataan äkillisesti ja ajetaan 50-60 km/h nopeudella suoralla tai ylikierroksilla. Muissa tilanteissa detonaatiokoputus osoittaa moottorin järjestelmien toimintahäiriötä tai sellaisen bensiinin käyttöä, jonka oktaaniluku on liian alhainen.

Koputuksen lähde voi olla männän helmat, jotka osuvat sylinterin pintaan. Esimerkiksi Volkswagenin kehittämissä 1,6-litraisissa CFNA /CFNB-moottoreissa mäntien koputtelua käytön alkuvaiheessa pidetään normaalina. Muissa yksikkömalleissa melulle on ominaista, että välykset ovat toleranssin ulkopuolella.

Venttiilit

Kun venttiilien välys kasvaa, nokkien ja venttiilien toimilaitteiden (keinuvivut tai tapetit) välisestä törmäyskontaktista aiheutuu kolkuttava ääni. Koputus lisääntyy osien lämmetessä ja on käytännössä riippumaton kuormitustasosta. Äänen sävyyn vaikuttaa moottorin kierrosluku.

Ajoitusmekanismin välysten säätämisen taajuus riippuu moottorimallista. Koputus on mahdollista, kun vastinpinnat ovat kuluneet tai kosketuspinta ei ole riittävästi voideltu öljytason laskun tai tukkeutuneiden syöttökanavien vuoksi.

Ääni tulee aina yläkannen alta, soiva ääni osoittaa suurta välystä ja koliseva ääni osoittaa, ettei napaisimen ja tangon välillä ole välystä.

Hydrauliset kompensaattorit

Hydraulinen rakokompensaattori voi kolahtaa riittämättömän öljynsyötön tai kulumisen vuoksi. Kun työskentelypinnat ovat kuluneet, hydrokompensaattori ei pidä öljynpainetta ja lakkaa toimimasta. Kuormitus vaikuttaa äänen voimakkuuteen, esimerkiksi koputus voimistuu kiihdytyksen aikana.

Muita hydrokompensaattorin koputtelun syitä:

• voitelujärjestelmän suodattimen likaantuminen;
• moottoriöljyn viskositeettivaatimusten epäjohdonmukaisuus;
• öljyn nesteytys lisäaineiden kanssa.

Ajettava nokka-akseli

Moottorin pyörittämiseen käytetään ketjua tai vahvistettua hihnaa. Liian kireä hihna tuottaa monotonisen ulvovan äänen, jatkokäytössä saattaa rikkoa voimansiirron ja venttiilien törmääminen mäntiin. Jos rullalaakerit ovat kuluneet tai voiteluaine kuivuu, kuuluu koliseva tai jyrisevä ääni, joka saattaa hävitä ajoittain.

Kuluneesta ketjuvetolaitteesta kuuluu koliseva ääni, voimakkaalla venytyksellä voi kuulua lenkkien koliseva ääni kosketuksesta kiristimen tai jarrusatulan kenkiin. Moottorin jatkokäytön aikana ketju voi luisua hammaspyörien yli tai katketa. Jos moottorissa kuuluu kolahdus, rikkoutumisen syytä ei pidä etsiä nokka-akselivedosta.

Kiristimen kengät

Ajastusketjun voimansiirrossa käytetään kenkiä ketjun kiristämiseen. Kun pinnat ovat kuluneet, syntyy yksitoikkoinen koliseva ääni. Ajoitusosista ei kuulu koputusääntä.

Vaihteensiirtimet

Monissa moottoreissa käytetään hydraulisia nokka-akselin ajoituksen säätimiä. Kun kytkimet ovat kuluneet, syntyy lievä koputusääni, joka tulee ajoitusmekanismin etukannen puolelta. Samalla vaiheensäätimen virheet tallentuvat ohjausyksikön muistiin, ja Check Engine -varoitusilmaisin syttyy mittaristoon.

Kampiakseli

Kampiakseli ei voi olla kopinan lähde, mutta varvassa on apulaitteiden pyörittämiseen tarkoitettu hihnapyörä, joka voi aiheuttaa ääntä, jos se on kulunut tai väärin asennettu.

Humina tai koputusääni syntyy, kun pultti tai mutteri kiristetään väärin tai kiinnitin löystyy itsestään. Jos hihnapyörä kolisee kiihdytyksen aikana, lopeta ajaminen ja tarkista kiinnittimen kiristys.

Öljypumpun käyttö

Joskus omistajat valittavat pumpun kolahduksesta (tai useammin – humina), joka on päällekkäinen moottorin käyntiäänen kanssa. Taajuusalue voi vaihdella pyörimisnopeuden mukaan, kun moottori lämpenee käyttölämpötilaan – ääni joko katoaa tai muuttuu hyvin hiljaiseksi. Melun lähde on kuluneet liukulaakeriholkit.

Turbolataus

Huollettavasta turbiinista kuuluu käytön aikana lievä viheltävä ääni, ja paineenalennusventtiilin ääni voi kuulua äkillisissä siirtymissä. Kovaääninen ilman suhina viittaa rikkoutuneeseen sulkuputkeen tai lämmönvaihtimen koteloon. Jos kannattimet ovat pahasti kuluneet, roottori voi takertua koteloon, jolloin syntyy hiova ääni.

Tällöin moottori on sammutettava. Jatkokäytön aikana sylintereihin virtaa ilman mukana metallilastuja.

Säädetty imujärjestelmä

Yleinen syy ärsyttävään kolinaan ovat imusarjan pituutta säätelevät läpät. Kovassa kulumisessa läpät voivat repeytyä akseleilta joutuen venttiilien alle tai palotilan onteloon.

Sisäänoton geometriaa muuttavan järjestelmän virheellinen toiminta kirjataan joskus ohjausyksikköön virhekoodien muodossa.

Jäähdytysjärjestelmä

Nestemäisen moottorin jäähdytysjärjestelmän heikoin kohta on pumppu. Kun laakeri on kulunut, siitä kuuluu ulvova tai humiseva ääni, jumiutumisen sattuessa käyttöhihna katkeaa. Työssä oleva tuuletin pitää yksitoikkoista ääntä, mutta jos kuuluu kolahdus, on mahdollista, että juoksupyörä on jäänyt kiinni suojakehikkoon, deflektoriin tai jäähdyttimen hunajakennoon.

Joissakin autoissa tuuletin jatkaa pyörimistä jonkin aikaa moottorin pysähtymisen jälkeen, mikä ei ole merkki viasta.

Generaattori

Vaihtovirtageneraattorin roottori on asennettu rullalaakereihin, ja kuluneena siitä kuuluu jyrisevä ääni. Koputus tai hionta on mahdollista vain silloin, kun roottori on kosketuksissa staattorimagneettien kanssa. Jos käämit ovat oikosulussa, kuuluu myös humina. Joissakin tapauksissa moottorin vaihtovirtageneraattorin äänekkääseen toimintaan liittyy kojetaulussa sijaitsevan latauksen puutteen merkkivalon syttyminen.

Liitäntälaitteita käytetään yhteisillä tai erillisillä hihnoilla. Juoksupyörien vaurioituessa (halkeamat, delaminaatio jne.) saattaa kuulua naputtava ääni, joka muistuttaa ajoitusmekanismin toimintaa häiriintyneillä välyksillä.

Voimanohjauspumppu

Joissakin moottoreissa on mekaaninen ohjaustehostimen pumppu. Jos osat ovat kuluneet, koputusta ei kuulu, mutta vioittuneista laakereista voi kuulua ääntä. Jos nesteen ohitusventtiilissä tai pumpun osassa on toimintahäiriö, kuuluu kolinaa, jonka voimakkuus riippuu kuormituksesta (pyörien poikkeamakulma keskiasennosta).

Kompressorin ilmastointilaite

Tärkein merkki kytkinlaakerin toimintahäiriöstä on jatkuva kolina. Kopina kompressorin toimiessa voi tulla hihnavaihteen kiristimestä. Ääni muuttuu, kun ilmastointilaite kytketään päälle kuorman kasvun vuoksi.

Jos kompressori kolisee, kun kompressori kytketään päälle, poisto-osan työntölevyt ovat todennäköisesti kuluneet. Osia ei ole saatavilla jälkimarkkinoilta, vaan omistaja joutuu vaihtamaan kompressorin kokonaan.

Käynnistin

Käynnistimen kolkuttelu tai jauhaminen, kun moottoria yritetään käynnistää, viittaa vikaan kytkimessä, joka yhdistää roottorin hammasrattaan vauhtipyörän kruunuun. Jos ylikäyntikytkin on jumiutunut korroosion tai kuivuneen voiteluaineen vuoksi, syntyy lyhytaikainen vinkuva ääni. Kun käynnistin kytketään käynnissä olevan moottorin vauhtipyörään pitkäksi aikaa, kuuluu kova jauhava ääni. Moottori on pysäytettävä, koska käynnistin ei kestä ylikuormitusta ja romahtaa.

Moottori kolhiintui liikkeellä: mitä tehdä kuljettaja

Jos moottorin käydessä kuuluu vieras kolahdus, on laite sammutettava ja selvitettävä melun syy. Öljytason tarkistaminen ja kiinnitettyjen laitteiden käyttöhihnojen eheyden tarkastaminen eivät anna täydellistä kuvaa moottorin kunnosta.

Vaarallisimpia ovat vaimeat kolahdukset, joiden sävy muuttuu pyörimisnopeuden mukaan. Joka tapauksessa – on parempi olla jälleenvakuutettu ja tuoda auto huoltoon tarkastettavaksi.

Kaikki moottorin ulkopuoliset kolahdukset on korjattava kuljettajan toimesta, auton jatkokäyttö on mahdollista vasta melun syyn poistamisen jälkeen. Vieraiden äänien laiminlyönti johtaa joskus moottorin vikaantumiseen ja suurempien korjausten tarpeeseen. Paras ratkaisu on evakuoida auto huoltoon, jossa kolinan syy selvitetään.

Oletko koskaan kokenut moottorin kolinaa? Milloin se yleensä ilmeni? Miten ongelma ratkaistiin? Jaa kokemuksesi muiden auton omistajien kanssa kommenteissa. Ehkä siitä on heille hyötyä.