Защита от воды

[SergeySV 123]

Преодоление водных преград

 

Папа с сыночком в поход собирался

В брод через реку решил перебраться

Больше малыш не потребует сказки -

Папе - по пояс, сыночку - по глазки

©Кукуру-Дза

 

Что такое гидроудар?

Гидроударом называется резкое возрастание давления в одном из цилиндров двигателя (многократно превышающее допустимое), происходящее в результате попадания в него значительного количества жидкости, которая в отличие от подготовленной топливной смеси практически не сжимается. Причем для дизельных двигателей (а они в сравнении с бензиновыми имеют меньшую камеру сгорания и существенно более высокую компрессию) для возникновения гидроудара нужно наличие гораздо меньшего количества воды, попавшей в цилиндр двигателя.

 

Последствия гидроудара

В цилиндре с жидкостью при движении поршня вверх давление нарастает очень стремительно. Максимальное давление при этом многократно превышает допустимое. Сила давления, приложенная к поршню, воздействует через палец на шатун, вызывая в нем большие напряжения сжатия. С другой стороны, инерция вращающихся частей двигателя (а при включенной передаче и инерция движущегося автомобиля) дополнительно пытается провернуть коленвал, еще больше увеличивая нагрузку на шатун.

Если силы инерции, действующие на детали двигателя, невелики, то шатун, поршень и палец могут выдержать приложенную нагрузку (это бывает крайне редко). Но чаще всего стержень шатуна сжимается и изгибается (теряет устойчивость). Вследствие чего расстояние меду центрами верхней и нижней головок шатуна уменьшается, то есть шатун укорачивается. Если силы инерции значительны, то и шатун деформируется сильно. При этом поршень проходит через верхнюю мертвую точку, коленчатый вал продолжает вращаться и поршень начинает двигаться вниз. Если шатун изогнулся очень сильно, то он может упереться в стенку цилиндра - и двигатель заклинит. Случай не самый страшный - достаточно будет заменить шатун, поршень и палец. Гораздо хуже, если при сильно сокращенном расстоянии между отверстиями головок шатуна двигатель продолжает вращаться. В таком случае при приближении к нижней мертвой точке поршень своей юбкой садится на противовесы коленчатого вала. Далее следует разрушение поршня, а возможно, и обрыв шатуна (его обломок может пробить боковую стенку цилиндра).

Гидроудар сказывается и на других деталях двигателя. Так, под действием высокого давления деформируется головка блока цилиндров (очень редко). В момент резкой остановки двигателя за счет инерции газораспределительного механизма страдает цепь или ремень привода. При этом значительные нагрузки испытывает и натяжитель цепи (ремня). А посему все вышеперечисленные детали и узлы тоже могут потребовать замены.

Коленчатый вал, напротив, страдает довольно редко. И только при очень больших масштабах разрушения других деталей он может деформироваться или ломаться. Кстати, при разборке двигателя очень легко определить, что явилось причиной поломки шатуна и заклинивания коленчатого вала - гидроудар или масляное голодание. При масляном голодании разрушение шатуна происходит в результате перегрева и "прихватывания" вкладышей коленчатого вала. В этом случае на нижней головке шатуна хорошо видны "цвета побежалости" и задиры. При гидроударе же нижняя головка шатуна остается совершенно нормальной.

 

Что делать при остановке двигателя.

Так как же быть, если при пересечении лужи, брода, болота двигатель вдруг резко остановился? Ни в коем случае не стоит пытаться сразу же запустить двигатель. Для начала следует открыть крышку воздушного фильтра. Если под крышкой обнаружится вода, то практически со стопроцентной уверенностью можно говорить о том, что причиной остановки двигателя стал гидроудар. В этом случае необходимо вывернуть свечи и попробовать вручную провернуть двигатель. Допустим, вам удается сделать полный оборот коленчатого вала двигателя и вы чувствуете, что поршень не касается противовесов коленчатого вала. Это значит, что шатун не деформирован или деформирован незначительно. Теперь можно попробовать прокрутить двигатель стартером. Но внимание! Если слышен стук - немедленно остановите двигатель и прекратите все попытки его запустить. Ведь если находящийся в аварийном состоянии двигатель запустится, то даже после непродолжительной работы за счет больших нагрузок, возникающих от касания поршнем противовесов, произойдет их разрушение, ведущее к гораздо более тяжелым последствиям. Если же стука нет, то, продув цилиндры, можно заворачивать свечи и пытаться запустить двигатель. Но поскольку существует вероятность деформации головки двигателя, то "тянуть на базу" следует с крайней осторожностью, тщательно контролируя температуру охлаждающей жидкости и давление масла. В дальнейшем двигатель следует подвергнуть частичной разборке для контроля деталей: вероятнее всего, потребуется замена шатуна и поршня, а также фрезеровка плоскости головки блока цилиндров.

А вот с дизельным двигателем все гораздо сложнее. Из-за отсутствия быстро снимаемых свечей зажигания продуть цилиндр от воды довольно трудно. Да и страдает дизель, как правило, гораздо сильнее. Поэтому, сняв крышку фильтра и убедившись в наличии под ней воды, незадачливому "подводнику" остается только буксировать автомобиль в сервисный центр.

Ремонт двигателя, пережившего гидроудар, мало отличается от обычного капитального ремонта. Хуже, если оборванный шатун пробьет блок цилиндров, но и в этом случае, как показывает опыт, блок также может быть отремонтирован.

Большое значение имеет и то, сколько времени простоял автомобиль после гидроудара. Ведь под действием воды в цилиндрах двигателя начинается интенсивная коррозия, и уже через месяц может потребоваться расточка блока.

 

Что уже сделано для того, чтобы избежать гидроудара.

На самом деле для такого автомобиля как Toyota Land Cruiser получить гидроудар не так то просто. Для того, чтобы это увидеть, достаточно посмотреть на конструкцию воздухозаборной системы автомобиля. Впускная система отличается в зависимости от типа двигателя. Попадание воды в систему воздухозабора еще не означает ее попадания в цилиндры двигателя. На схеме показан принцип действия "вертикального" фильтра, примененного на большинстве Тойот

 

 

Так устроена конструкция воздушного фильтра на 60-ках и 80-ках, аналогична конструкция на 70ках heavy duty серий. Как видно из прилагаемых фотографий, воздух попадает в воздушный фильтр снизу, а в цилиндры двигателя - сверху корпуса. Причем примененные в фильтре технологии приводят к тому, что воздушный поток движется по спирали, сбрасывая таким образом влагу на стенки корпуса фильтра и далее вниз в специальный отстойник.

 

Фильтр двигателя 2L (T) устроен несколько иначе - несмотря на то, что воздухозаборник двигателя находится выше, чем заборник фильтра, что допускает попадание некоторого количества воды в систему забора воздуха, однако это теоретически более опасно.

Кстати, на фотографиях вы можете увидеть различия между корпусами фильтров, которые устанавливались до 1990 года и 

после

 

. Воздухозаборник фильра после 90 года выведен в крыло, что облегчает последующую установку шноркеля. Заборник же старого фильтра направлен в другую сторону и забирает воздух из подкапотного пространства. Если будете делать шноркель - необходимо предусмотреть или длинную резиновую трубу, огибающую корпус фильтра, или перенос заборного патрубка.

В случае попадания воды в фильтр происходит намокание фильтрующего элемента, что снижает его производительность и может еще до наступления гидроудара привести к остановке двигателя.

 

Шноркель

Шноркелем изначально называлась трубка, используемая ныряльщиками для того, чтобы осуществлять дыхание под водой. В автомобиль эта деталь перекочевала после проведения тестовых испытаний в армейской технике (использовалась для движения бронетехники по дну рек или например для скрытного движения подводных лодок на небольшой глубине). Используется для того, чтобы значительно увеличить глубину преодолеваемых водных преград (стандартный заборник на "сухопутных крейсерах" расположен под передним крылом на высоте примерно 80 см - 1 м в зависимости от размера колес). Шноркеля выпускаются тюнинговыми фирмами, народными умельцами, а также, в редких случаях, производителями автомобилей.

 

Ниже приведена таблица соответствия шноркелей фирмы Safary для автомобилей Toyota Land Cruiser 60-й и 70-й серии. Комплект включает в себя все необходимое для установки на автомобиль, однако стоит 450-550 долларов за комплект в зависимости от места покупки, скорости поставки и вашего желания торговаться.

 

При установке шноркеля необходимо надежно загерметизировать все соединения, проверить не подсасывается ли воздух через воздушный фильтр. Сделать это просто - надо лишь закрыть воздухозаборник шноркеля рукой или подобающим материалом. Кстати - будьте осторожны, берегите подручные материалы от засосания автомобилем, разбирать же вам потом. Да, и еще момент - будьте готовы к более частой замене фильтрующего элемента. Проверяйте его состояние и меняйте раз в 5000 км или ранее.

Если вас душит злое животное по имени жаба и не позволяет вам заплатить свои кровные 500 енотов за кусок пластика будьте готовы к самомостоятельному изготовлению данного девайса. Если пошарить по инету, то можно найти несколько инструкций по проведению захватывающего процесса. Если воспользоваться этой ссылкой, можно избежать некоторой части усилий, однако вопросы все равно остаются. Общая рекомендация - использование аллюминиевой или пластиковой трубы (люминь - прочнее, пластик - дешевле и легче в обработке) не менее 70-80 мм в диаметре. Ну и самое грустное для жабы - ИМХО конструкция из труб приличествует боевому пепелацу, а не автомобилю на котором выезжают в город.

А на сладкое - как и рыбку съесть, и ног особо не замочить. Надо лишь мысленно поблагодарить фирму Тойота, и посмотреть на прилагаемый рисунок. Это родной шноркель, изготавливаемый Тойотой для 60-ой, 70-й и 80-й серий.

 

 

Важно! На автомобили с двигателем L-серий шноркели уважающие себя фирмы не выпускают (непонятно почему, учитывая что по заявлениям Тойоты L-серия была самой массовой). Однако можно подобрать подходящий по конфигурации шноркель. тем более что вариантов особо нет - я сомневаюсь что на 70ку можно прикрутить или 60й или 80й шноркель - не тот изгиб кромки крыла. Тем более оправдан этот вариант тем, что производительность такого воздухозабора расчитана на гораздо более объемный двигатель, и ее за глаза должно хватить маленькой L-ке. После установки шноркеля на мой автомобиль (Прадо в 78 кузове) в этом разделе появится отчет о такой установке.

 

 

 Кстати, конструкция шноркеля для 80ки весьма интересна воздухозаборником, выполненным как фильтр-циклон для отсечения воды и песка. Детальные фотографии его приведены рядом.

 

Некоторые товарищи, глядя на конструкиию фильтра, высказывали мнение о его невысокой прочности и массивности, однако я задал вопрос о работоспособности данного агрегата человеку, испытавшему работоспособность тойотовского шноркеля на протяжении пробега, длиной почти 20 000 км

 

 

С. Линьков (Lonely Fox), TLC 80, подготовленный автомобиль участвовал в пробеге Алтай-Гималаи в 2004 году. "Собственно циклон прекрасно справлялся и с водой и с песком и даже с мелкой монгольской пылью. Я довольно часто менял фильтр и внимательно смотрел что там накопилось. Накопилось немного. Я почему решил именно этот шноркель поставить, потому как конструкция, напримар, "сафари" не показалась мне убедительной. В лесу проблем тоже не возникает, правда мы смастерили специальную площадку, которой бабышка циклона жестко крепится к багажнику на крыше."

 

 

Наша Родина позаботилась о нас, и произвела, на свет Божий, циклоны для тракторов МТЗ, которые можно использовать как альтернативу тойотовскому фильтр-циклону для 80го шноркеля (за инфо спасибо Sh00tnik)

Посадочный диаметр трубки (26) внутренний75-78 мм, толщина стенки 1-1,5 мм, точнее смогу завтра померить, изготовлен из пластика ( полиэтилен ), вес около 100 гр. Закрепляется моноциклон, у тракторов, на впускной трубе путем надевания на неё детали 26 и затягивания сверху хомутом, на трубе детали 26 есть спец. эллипсовидная выштамповка для хомута.

 

Примеры установки тойотовских шноркелей на реальные автомобили приведены ниже:

 

Федор (ака Todor) Зачитав информацию на страницах уважаемого первоисточника, заказал в экзисте искомые з/ч на сумму 230 уе, и через 3 недели стал их счастливым обладателем (вообще-то качество пластмасоовых деталей оставляло желать лучшего, швы там всякие и пр.)...

Покатав с неделю в салоне весь набор для установки, во вторник решился на имплантацию....

Заказывая шноркель, я знал, что он агрегируется с двигателем 3B и пр., а к моему (3L) он подходит исходя из примерных прикидок (расположение фильтра на "доноре" вертикальное, а у меня горизонтальное), также нахдился в полной уверенности что передние крылья на 72 съёмные, а они оказались приварены:(, пришлось крепёжные гайки просовывать в щели при помощи тонкой проволоки, а к стойке лобового стекла ваще саморезами прикрутить...

Отверстие в крыле (60Х140мм) выпилили лобзиком, все швы промазали герметиком, а резиновые шланги посадили на хомуты (80-100мм), Потребовалась только одна неоригинальная деталь: от корпуса воздушного фильтра к резиновому переходнику, который проходит внутри крыла к пластиковуму корпусу шноркеля, ей оказался кусок резинового патрубка от 2111, найденный в соседнем гараже... Дабы избежать острых углов, пришлось предвинуть два из трёх креплений воздушного фильтра на пару см, и расширить отверстие для изготовленного переходника во внутренней стенке крыла...

Полученный результат очень обрадовал, осталось залезть вброд и испытать на деле...

 

 

Кукуру-Дза Купил шноркель я в общем то достаточно давно. Но проблемы личного характера, а также необязательность пока еще уважаемого магазина Экзист привели к тому, что шноркель я поставил позже Федора (Todor), но его опыт использовать почему-то было лень, хотя я и размещал его отчет для общего доступа, о чем теперь немного сожалею.

Поделюсь своими наблюдениями и небоkьшим опытом:

Герметизация двух составных наружных труб: несмотря на то, что на нижнюю трубу на месте стыка нанесен пластичный герметик, его количества явно недостаточно для полной герметизации. Поэтому пришлось купить ленточный черный пластичный герметик, который в некоторых магазинах продают под именем ленты для вклейки стекол (для того, чтобы быть полностью уверенным - на ошупь запомните как выглядит герметик на шноркеле и сравните с продающимся в магазине).

 

При предварительной разметке будьте аккуратны. ВАЖНО!!! При установке смещайте шноркель максимально близко к двери, прижимайте шноркель к верхней границе выштамповки в крыле, это позволит сместить шноркель как можно ближе к двери. Но, по-моему, это касается только владельцев крузеров после 90 года. До 90 года, когда отверстие заборника на корпусе фильтра расположено со стороны мотора, может потребоваться противоположная операция - смещение шноркеля ближе к морде авто

Внутренний диаметр резинового патрубка - около 7 см, поэтому учтите это при поиске подходящего патрубка. Я использовал какойто прямой гофрированный патрубок воздухозабора от двигла ЗМЗ (волга или УАЗ)

Удачи!!!

 

Serg-Hard Как я заказывал шноркель.

Дело было в конце марта. Сезон начинает активизироваться, стращают покатушками с бродами в конце апреля – дай думаю закажу заранее, чтобы успеть поставить к 30 апреля. 23 марта прошу КукуруДза сделать заказ на комплект и перечисляю денюжку. Общают, что через 2 недели все будет у меня. Жду – подходит конец апреля – запчасти пока даже не в Москве, то одну деталь снимают с заказа , то другую! В конце концов приходит желанная посылка 6 июня –Ура!

Спасибо ребятам из лендкрузер.ru и особо Кукурудзе. Инсталляция намечена на 14 июня Результаты на снимках. Отзывы буду позже – после очередных покатушек!