1,4 TDI: oprava axiální vůle a prasklé klikové hřídele

Laik bývá obvykle překvapen už samotným faktem, že i tak robustní a klíčová součást, jakou je kliková hřídel, může prasknout. Kliková hřídel, kterou vidíte na našich fotkách, pochází z motoru 1.9 TDI-PD 77 kW, kód BXE. Vyráběl se v letech 2006 až 2010, plní emisní normu Euro 4 a v Čechách jej vídáme nejčastěji pod kapotou druhé generace Škody Octavia.

Tento článek shrnuje příčiny praskání klikových hřídelí u motorů řady TDI (včetně 1,4/1,9/2,0 TDI-PD), projevy poruchy, diagnostiku axiální vůle, postupy opravy a prevence. Použité výroky a příklady pocházejí z opravářských zkušeností a technických postupů popsaných v dílenských příručkách.

Jaké motory to postihuje a proč

Obecně nejčastěji čtyřválce TDI-PD z let 2006 až 2010. Ještě častěji než zmíněnou devatenáctistovku, pak vážná závada postihuje osmiventilové dvoulitry s filtrem pevných částic (TDI-PD DPF), které konstrukčně z devatenáctistovky vycházejí. Jde o kódy motorů BMM (například Škoda Octavia Scout), BMP (Superb II, Passat 3C).

Vozy, které tato vážná závada postihla, mají obvykle jedno společné: zcela dodělávající spojku s utahaným dvouhmotnostním setrvačníkem. „Zrovna tady opravujeme Audi A6 2.0 TDI-PD s prasklou klikovou hřídelí. Upřímně, docela jsem to čekal. Pánovi jsem už při třech předchozích servisech nabízel výměnu totálně opotřebené spojky, ale pořád se mu to finančně nehodilo,“ říká slavný pražský nezávislý opravář Petr Petřík a ukazuje na černou audinu.

U devatenáctistovek pan Petřík poukazuje na další možnou příčinu: časté přestavby na levnější a jednodušší pevný setrvačník. Zejména, když už má taková spojka něco najeto a předtlumič lamely je opotřebený, namáhají klikovou hřídel torzní kmity, které evidentně není schopná dlouhodobě snášet.

Jak se to projevuje v praxi

A to je to nejzajímavější - kliková hřídel praskne na dvě části, ale ty se od sebe v motoru nemají jak rozutéct. V podélném směru je drží takzvaná axiální ložiska, v příčném pak pětice hlavních uložení. Takže se po sobě posouvají jen v mezích vůlí, kdy vznikající obrovské síly vytlačí olejový film, jež obvykle vůle „lágrů“ vymezuje.

Krom klapavých zvuků to znamená extrémní namáhání ložisek silami i nedostatečným mazáním („protlačení“ olejového filmu, přechod z hydrodynamického mazání často až na mezní). Je opravdu dobrým důkazem kvality dnešních ložisek, že se motory s prasklou klikou obvykle nezadřou - jen klepají víc a víc, jak se ta prasklina omačkává a olešťuje. A také jim klesá výkon, jak v motoru roste tření.

Mnozí začnou závadu řešit, až když už je tření takové, že motor neudrží volnoběh. Jelikož závada začíná být poměrně známá, leckdo může mít puzení postižený vůz prodat - a před tím právě varujeme. Předváděcí jízda musí být rozhodně delší než pár kilometrů (snížení výkonu se projeví obvykle po zahřátí, kdy olej zřídne a je silami deformované kliky vytlačen z ložisek) a nepodceňujte žádné klepavé zvuky.

Příčiny selhání klikové hřídele - přehled

1. Únavové selhání: opakované cyklické namáhání a koncentrace napětí (např. kolem olejových otvorů).
2. Torzní vibrace: netlumené torzní kmity z opotřebované spojky nebo pevného setrvačníku vedou k prasklinám.
3. Nedostatečné mazání: protlačení olejového filmu, opotřebení ložisek a následné zvýšené tření.
4. Nadměrný tlak ve válci: může způsobit ohyb nebo zlomení hřídele.
5. Uvolněný šroub setrvačníku nebo dynamická nerovnováha: vede k pružným přetížením a únavovému lomu.
6. Nesprávné broušení, rovnání nebo nerovnoměrné díly: nesprávná oprava snižuje únavovou pevnost.
7. Axiální vůle příliš velká nebo malá: nadměrný axiální pohyb urychlí opotřebení a může poškodit těsnění a ložiska.

Připomínka: axiální vůle a její role

Axiální vůle klikového hřídele je také známá jako koncová vůle klikového hřídele. Během provozu motoru může příliš malá mezera způsobit, že se části vlivem tepla roztáhnou a uvíznou; nadměrná vůle způsobí axiální pohyb klikového hřídele, urychlí opotřebení válce a ovlivní časování ventilů a normální činnost spojky.

Na klikovou hřídel působí axiální síly pouze při vyšlápnutí spojky! Takže by se ti musela posouvat při každém sešlápnutí pedálu spojky. Tato poznámka pomáhá vysvětlit, proč právě dodělávající spojka a nefunkční dvouhmotový setrvačník zvyšují riziko poškození.

Diagnostika - co kontrolovat

• Poslech: klepavé zvuky, nárůst hluku s provozní teplotou motoru.
• Jízdní test: ztráta výkonu po zahřátí, nemožnost udržet volnoběh.
• Měření axiální vůle: metodou podle příruček (měření Plastigauge nebo měření v bloku).
• Kontrola ložisek a přírub hlavních ložisek: viditelné opotřebení, praskliny, spálení axiálních ploch.
• Defektoskopie hřídele: kontrola trhlin (magnetická metoda, sprejová detekce, RTG/ultrazvuk pokud je třeba).
• Kontrola setrvačníku a šroubů: správné dotažení, integrita ozubeného věnce.
• Kontrola snímače polohy klikové hřídele a impulzního kola: nejednoznačné příznaky mohou napodobit jiné závady.

Oprava: co je potřeba udělat

Montáž nové klikové hřídele bohužel většinou nestačí. Ne, nemluvíme o známé nutnosti přesného přeměření čepů a přiřazení lágrů dle tolerančních polí, ale o tom, že extrémní namáhání předchozí prasklou klikou dokáže zkroutit i blok. „Nedávno jsme řešili opakované reklamace zákazníka na vstřikovače pumpa-trysky, které jsme mu opravili,“ říká Petr Rada, majitel diesel-centra v jihočeské Soběslavi. „Že prý auto s nimi nastartuje v pořádku, ale po půl hodině jízdy ztrácí výkon a neudrží volnoběh. Byl to vůz s již vyměněnou klikovou hřídelí a po zahřátí v něm vinou zkrouceného bloku vzrostlo tření tak, že jste motorem neotočili ani ráčnou,“ dodává Rada.

Ivan Kasl z motorservisu v Řevnicích, od nějž mimochodem pochází i prasklá klika na fotkách, se vesnickým pokusům o nenáročnou opravu směje. „Samozřejmě je potřeba blok odstrojit, přivézt k nám a my znovu svrtáme hlavní uložení do roviny.“

Kroky opravárenského postupu (shrnutí)

1. Kompletní demontáž motoru a vytažení klikové hřídele podle předepsaného postupu. Každý výrobce doporučuje vhodný demontážní a montážní postup.
2. Důkladné čištění a otevření mazacích kanálů. Nutností je samozřejmě otevřít mazací kanály.
3. Defektoskopie klikové hřídele - kontrola trhlin speciálními metodami (magnetická metoda, penetrantní sprej apod.).
4. Měření tvaru, rovnoběžnosti, průhybu a průměrů hlavních a ojničních čepů. Zapsání hodnot pro rozhodnutí o dalším postupu.
5. Pokud jsou čepy opotřebené, přebroušení v krocích (u novějších hřídelů maximálně 1 mm rozděleno po 0,25 mm; starší konstrukce individuálně až do 2,5 mm podle materiálu).
6. Kontrola tvrdosti broušených ploch, případně tepelná úprava.
7. Pokud byl blok zkroucený, přepracování bloku: převrtání hlavních ložisek do roviny a vložení nových vložek; někdy je nutná výměna nebo oprava bloku.
8. Montáž nové nebo opravené klikové hřídele s pečlivým dodržením tolerancí ložisek a utahovacích momentů; kontrola plynulého otáčení s mírným odporem.

Odborné demontování klikové hřídele nebudu asi složitě popisovat, ale je nutné, aby při demontáži nedošlo k poškození. Pokud máte vymontovaný klikový hřídel, je potřeba důkladně vyčistit a zbavit všech usazenin od oleje.

Kontrola a seřízení axiální vůle

2) Způsob seřízení: U modelů, které používají hlavní ložiska s přírubou, axiální ložiska klikového hřídele, pro omezení axiálního pohybu je na přítlačné hraně ložiska slitina odolná proti opotřebení, kterou lze oškrábat. U modelů, které používají přítlačné destičky k omezení axiální vůle, lze tloušťku přítlačných destiček změnit.

Při měření axiální vůle slouží přesné postupy uvedené v dílenských příručkách. Měření axiální vůle klikového hřídele a radiální ložiskové vůle se provádí pomocí měřících tyčinek nebo Plastigauge; referenční hodnoty a přípustné vůle jsou uvedeny v technické dokumentaci každého motoru. Obr. 26-28 v příručkách ilustrují postupy měření a umístění měřicích pomůcek.

Prevence a provozní doporučení

• Neodkládejte výměnu opotřebované spojky nebo dvouhmotového setrvačníku - netlumené torzní kmity mnohokrát zvyšují reakční síly na klikové hřídeli.
• Při přestavbách (pevný setrvačník místo dvouhmotového) vždy zvažte dopady na torzní kmity a namáhání kliky.
• Při prohlídce ojetiny provádějte delší zkušební jízdu včetně jízdy po zahřátí motoru; sledujte pokles výkonu a klepavé zvuky.
• Udržujte dobrý režim mazání a pravidelně měňte olej a filtr - nedostatečné mazání je častou příčinou poruch ložisek a následného poškození hřídele.
• Při montáži nových dílů (setrvačník, snímače) ověřte kompatibilitu signálních kol a správné upnutí šroubů setrvačníku.

Souvislost se snímačem polohy klikové hřídele

Porucha snímače polohy klikové hřídele může být pro řidiče velmi nepříjemná. Snímač může selhat v důsledku řady faktorů. Poruchu může způsobit také impulzní kolo nebo montáž nesprávného setrvačníku. Mechanici by měli být připraveni na to, že porucha jednoho snímače může způsobit celou řadu velmi vážných problémů s vozidlem. To je případ snímače polohy klikové hřídele.

Snímač polohy klikové hřídele se někdy označuje jako snímač CKP. Přenáší do řídicí jednotky motoru informace o otáčkách klikové hřídele a úhlové poloze hřídele. Uváděné kódy chyb (např. P0335 / PO335) mohou signalizovat chybu snímače nebo poškození signálního kola; je důležité zkontrolovat i mechanické příčiny a kompatibilitu nových dílů.

Praktický případ a ponaučení

„Poučení z dnešního příběhu jsou dvě. Netýrejte dodělávající spojku, byť s ní třeba ještě s nasazením veškerého svého řidičského umu dokážete jezdit. Netlumené torzní kmity mnohokrát zvyšují reakční síly na klikové hřídeli. U motorů TDI-PD, které mají torzní kmity opravdu značné, to platí dvakrát podtrženo.“

A za druhé, k řadě skrytých vad vozů v českých bazarech se čím dál častěji přidává i prasklá kliková hřídel. Prasklá klika za 20.000 Kč totiž neklepe o nic víc než vadné hydraulické zdvihátko za osm stovek - důrazná výzva k pečlivé kontrole při koupi ojetého vozu.

Tabulka - rychlý přehled kontrolních bodů

Co vás to může stát a kdy volit výměnu místo opravy

Selhání klikového hřídele může způsobit vážné a drahé poškození motoru a vozidla. Oprava nebo výměna klikové hřídele je nákladná a často vede ke značným finančním ztrátám. Pokud jsou poškozeny i ojnice, písty nebo blok, kalkulace opravy může převýšit cenu jiného motoru či vozu; v takovém případě je třeba zvážit výměnu kompletního polomotoru nebo hledání staršího motoru pro výměnu, jak se setkáváme i v opravářských diskuzích.

V závislosti na rozsahu poškození může být zapotřebí klikový hřídel opravit nebo vyměnit. Pokud jsou splněny všechny podmínky (bez trhlin, správná geometrie, možnost přebroušení), je možné klikový hřídel opravit. Jinak je bezpečnější volit novou nebo repasovanou klikovou hřídel a současně opravit/nechat zkontrolovat blok a ložiska.

Doporučení pro majitele

• Pravidelně servisovat spojku a setrvačník, nespoléhat na „dojezd“ s opotřebenou spojkou.
• Při koupi ojetiny vyžadovat delší testovací jízdu a sledovat motor po zahřátí.
• Nepodceňovat klepavé zvuky motoru - mohou signalizovat i vážnou vnitřní poruchu.
• Při opakovaných problémech s chováním motoru prověřit i snímač polohy klikové hřídele a signální kolo.

Klikový hřídel je nejdůležitější součást motoru a proto je nutné jí věnovat maximální péči. Pravidelná údržba, včasná detekce a správná péče jsou důležité pro prodloužení životnosti vašeho vozidla. Včasné zachycení malého problému může později zastavit větší.

tags: #1 #4 #tdi #klikova #hridel #axialni