Стучат пальцы при разгоне: Стучат пальцы при разгоне ваз 2109 карбюратор

Содержание

Стучат пальцы при разгоне ваз 2109 карбюратор


Любой автовладелец вне зависимости от стажа вождения слышал такое выражение, как «стук пальцев». Несмотря на то, что фраза достаточно распространена, имеет не совсем точное толкование. В современных автомобилях характерный звук издается не поршневыми пальцами, водитель и его пассажиры улавливают звуковое колебание от ударной волны, образовавшейся при взрыве топливно-воздушного состава непосредственно в камере сгорания.

В автомашинах образца «бабушкиного» года выпуска могли стучать именно поршневые пальцы. Низкая износостойкость, прочность металлических деталей, воздействие больших температур и значительных нагрузок посадочного места поршневого пальца способствовали образованию различных зазоров, становившихся причиной характерного звука.

Современное автомобилестроение использует исключительно сталь надлежащего качества, применяет высокоточные методики по обработке каждой детали, поэтому повреждение и появление каких-либо дефектов самих пальцев практически исключается. Но, тем не менее, термин «стучат пальцы» из профессиональноголексикона автовладельцев не исчез.

Почему двигатель начинает стучать?

Прежде всего, нужно понимать, что стучать может как сам двигатель, так и навесное оборудование. Например, владелец может услышать шум и стук помпы, генератора, насоса ГУР и т.д. Если же говорить о самом двигателе, стуки могут появляться в результате износа или повреждения шатунных вкладышей, поршней, в случае проблем с ГРМ и т.п.

Итак, если неожиданно появился стук в двигателе, основными причинами могут быть:

  • снижение уровня моторного масла или потеря его свойств;
  • мотор начал перегреваться по тем или иным причинам;
  • силовой агрегат изношен, имеются проблемы с ЦПГ и КШМ;

Также важно учитывать, стучит в двигателе только на холодную и/или на горячую. Еще важно определить, является ли такой стук пропадающим или постоянным. Дело в том, что далеко не всегда силовой агрегат стучит постоянно.

Часто стуки прослушиваются только на холодную, однако после прогрева исчезают. Отметим, что в этом случае на некоторых ДВС на холодную слышен стук поршней в цилиндрах. Причина – гильзы цилиндра изношены, что и приводит к образованию зазора между поршнем и стенкой цилиндра.

Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля

Само определение «стук пальцев» не совсем верно описывает ситуацию, которая происходит в двигателе при возникновении рассматриваемой проблемы. Никакие «пальцы» в моторе не стучат, а сам звук появляется от удара взрывной волны о стенки цилиндров.

При нормально работе мотора топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания, и ее взрыв происходит равномерно, начинаясь от свечи зажигания. В такой ситуации скорость, с которой взрывная волна распространяется, находится на уровне около 20-30 м/с. Если же в двигателе имеются проблемы с детонацией, то есть в него поступает излишне обогащенная смесь, то она детонирует сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна начинает хаотично распространяться и сталкиваться со стенками цилиндра на огромной скорости, вплоть до 800-900 м/с.

Стук в головке блока цилиндров

Обычно, если речь заходит о стуках в области ГБЦ, чаще всего стучат клапана или гидрокомпенсаторы. Также клапанный стук можно услышать на моторах с ГК, а не только в агрегатах, которые имеют механический привод клапанов.

Так или иначе, стук гидрокомпенсаторов нужно устранять присадкой, промывкой или заменой, а клапана следует регулировать. Если же данные процедуры не помогают, тогда высока вероятность износа кулачков распредвала.

Также может появиться зазор между толкателем и посадочным местом, торец клапана имеет износ, пришли в негодность регулировочные шайбы и т.д. Еще в ГРМ шумы и стуки часто издает цепь, в механизмах с ременным приводом нередко выходят из строя натяжные ролики.

Следует помнить, что в головке изнашиваются и втулки клапанов, седла, постепенно образуется выработка постели распредвала. Сами стуки в ГБЦ могут по тональности меняться от звонких высокочастотных до низких и рокочущих.

При этом важно понимать, что езда со стуками и шумами в механизме газораспределения недопустима по ряду причин. Например, увеличенные зазоры ухудшают герметичность камеры сгорания, мотор теряет мощность, отмечается быстрый износ деталей ГРМ.

Если зазоры слишком большие, могут вылететь регулировочные шайбы, что приведет в негодность распредвал и т.д. В случае, когда стучат гидрокомпенсаторы, сильно изнашиваются кулачки распредвала.

Стук – поршневой палец

Стуки поршневых пальцев резко металлические, исчезающие при выключении зажигания. Наличие стука указывает на повышенный зазор в сопряжениях палец – втулка верхней головки шатуна или палец – бобышки поршня. [2]

Стук поршневых пальцев – двойной, металлический и резкий. [3]

Стук поршневого пальца – ритмичный, высокого тона с резким металлическим оттенком и слышен он в зоне 2 расположения цилиндров на всех режимах работы двигателя. Усиливается он с повышением нагрузки. Этот стук может полностью исчезнуть при отключении свечи неисправного цилиндра. Если стук поршневых пальцев прослушивается в нескольких цилиндрах, то для конкретного их определения необходимо отсоединить высоковольтный провод от свечи. Обычно стук может возникнуть по двум причинам: из-за слишком раннего зажигания или большого увеличения зазора между втулками и поршневыми пальцами. [4]

Стук поршневых пальцев слышен как слабые четкие металлические удары. Он хорошо прослушивается при изменении оборотов двигателя. Стук может появиться в результате износа поршневых пальцев и отверстий в бобышках поршней или при износе пальцев и отверстий втулок головок шатунов. [6]

Стук поршневых пальцев – металлический резкий. Иногда его путают со стуками, вызываемыми детонацией в цилиндрах двигателя, однако природа у них разная. Стук поршневых пальцев в отличие от детонации лучше прослушивается на холостом ходу. В результате интенсивного износа пальца или головки шатуна увеличиваются зазоры, что и порождает стук. [7]

Обычно стук поршневых пальцев двойной металлический и резкий; вызывается чрезмерным зазором и лучше слышен на холостом ходу двигателя. [8]

Для предотвращения стука поршневых пальцев , воспринимающих во время работы большие динамические нагрузки, их подбирают к поршням и шатунам с минимальными необходимыми для обеспечения нормальной смазки зазорами. Поэтому диаметр отверстий под поршневой палец в поршне делают несколько меньшим, чем диаметр самого пальца. Поэтому при нормальной комнатной температуре палец сидит в поршне не с зазором, а с небольшим натягом, который при нагревании поршня ( в рабочем состоянии) исчезает и вместо него появляется зазор. [9]

К стукам, при появлении которых требуется немедленная остановка двигателя для ремонта, относится стук подтип пиков коленчатого вала и стук поршневых пальцев . При этом не следует принимать детонационные стуки ( звонкий удар высокого тона) за стук пальцев. [11]

Признаком износа поршневого пальца могут быть резкие отчетливые стуки высокого тона при работе двигателя, значительно отличающиеся от стуков поршня. Стук поршневого пальца вызывается износом бронзовой втулки верхней головки шатуна, увеличением диаметра отверстия в бобышках поршня и износом пальца. [12]

При детонации слышен звонкий стук в цилиндрах, особенно сильный при работе двигателя с полной нагрузкой. Детонацию обычно ошибочно определяют как стук поршневых пальцев . [13]

Во время горячей обкатки без нагрузки проверяют давление масла в магистрали, измеряют и при необходимости регулируют минимально устойчивую и максимальную частоту вращения коленчатого вала на холостом ходу. При помощи стетоскопа ослушивают двигатель в зонах возможных стуков поршневых пальцев , поршней, шатунных и коренных подшипников. [14]

Для предотвращения появления остаточных деформаций в поршне и повреждения посадочных поверхностей под палец в нем демонтаж и монтаж поршневого пальца должен производиться после предварительного нагревания всего комплекта ( при демонтаже) или только поршня ( при монтаже) в горячей воде до 70 С. Рас-комплектовывать поршни с подобранными к ним на заводе поршневыми пальцами нельзя, так как при этом нарушается их посадка, обеспечивающая нормальную работу сочленения: при более плотной посадке, чем предусмотрено заводской сборкой, возможны стуки поршней на непрогретом двигателе, а при менее плотной – стуки поршневых пальцев на прогретом двигателе. [15]

Как определить, что стучит в двигателе

Рекомендуем также прочитать статью о том, как точно определить, что стучит в двигателе. Из этой статьи вы узнаете о различных доступных способах диагностики и определения стуков и шумов в ДВС.

При этом диагностировать проблему легче, чем в случае с двигателем. Для проверки нужно снять ремень с того или иного агрегата, после чего оценить уровень шума, запустив ДВС. Также после снятия ремня следует прокрутить валы и шкивы, чтобы точно определить источник стука или шума.

Как избежать?

Каждому автолюбителю будет не лишним знать, как можно избежать проблем с детонацией. Существуют определенные контрприемы, которые могут снизить риск возникновения такого стука. Все приемы обычно направлены на предотвращение преждевременного воспламенения топливной смеси. Самым простым способом является увеличение оборотов двигателя. Достигаться это может несколькими способами. При управлении автомобилем, старайтесь повышать обороты плавно. Если хотите резко стартовать, то сначала не спеша раскрутите мотор до нужных оборотов, и только потом начинайте движение.

Также можно снизить детонацию путем подбора калильного числа. В этой ситуации подбирайте «горячие» свечи. Они позволят сжигать смесь более эффективно и без остатка. В таком случае никакой турбулентности тут возникать не будет.

Заключение

. Такое явление как детонация появляется всегда неожиданно, и может пугать автолюбителей. В таком случае они начинают задаваться вопросом, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. На самом деле причин у такого явления может быть несколько. Причем не все из них могут говорить о поломке, иногда это конструктивные особенности.

Что в итоге

Как видно, причин для стука в моторе существует достаточно много. При этом стук в двигателе может появляться и пропадать (в зависимости от нагрева и степени нагрузки на ДВС).

Для точного определения поломки в ряде случаев двигатель нужно разбирать и проводить дефектовку. Данная процедура позволяет оценить состояние деталей ЦПГ, КШМ, ГРМ и т.д. на предмет выработки и увеличения зазоров, задиров, трещин и других дефектов.

Cпециалист по ремонту двигателей определяет возможность восстановления (ремонта) или же принимает решение о полной замене изношенных и поврежденных элементов. Например, коленчатый вал во многих случаях шлифуют, блок цилиндров гильзуют/растачивают, тогда как поршни, поршневые кольца, шатуны и другие детали принято менять. Что касается ГРМ, распредвал также подлежит шлифовке или замене, клапана нередко меняют на новые.

Напоследок отметим, что ремонт двигателя, как частичный, так и капитальный, является дорогостоящей и сложной процедурой. По этой причине следует использовать только высококачественные запчасти и доверять такую работу исключительно проверенным и квалифицированным специалистам.

Любой автовладелец вне зависимости от стажа вождения слышал такое выражение, как «стук пальцев». Несмотря на то, что фраза достаточно распространена, имеет не совсем точное толкование. В современных автомобилях характерный звук издается не поршневыми пальцами, водитель и его пассажиры улавливают звуковое колебание от ударной волны, образовавшейся при взрыве топливно-воздушного состава непосредственно в камере сгорания.

В автомашинах образца «бабушкиного» года выпуска могли стучать именно поршневые пальцы. Низкая износостойкость, прочность металлических деталей, воздействие больших температур и значительных нагрузок посадочного места поршневого пальца способствовали образованию различных зазоров, становившихся причиной характерного звука.

Современное автомобилестроение использует исключительно сталь надлежащего качества, применяет высокоточные методики по обработке каждой детали, поэтому повреждение и появление каких-либо дефектов самих пальцев практически исключается. Но, тем не менее, термин «стучат пальцы» из профессиональноголексикона автовладельцев не исчез.

Диагностика неисправности

Любой появившийся посторонний шум двигателя должен стать основанием для автовладельца провести подробную диагностику машины и устранить имеющиеся неполадки. Чем раньше автовладелец обратиться в сервис за выполнением ремонта, тем проще и дешевле устранить подобные неисправности.

Такое понятие как стук пальцев определить не составит труда. Конечно, внутри двигателя нет никаких пальцев, а такой звук, который, напоминает, словно удары пальцами по металлической крышке двигателя, вызван неправильным распределением и последующим сгоранием топлива в двигателе. Образуется такой звук от того, что взрывная волна от поджигаемой топливно-воздушной смеси ударяется о металлические стенки, издавая характерный шум.

При появлении таких звуков следует оперативно обращаться в ремонт, так как на начальном этапе этих неисправностей можно устранить неполадки одной лишь корректировкой впрыска. Если автовладелец пренебрегает появившимися симптомами неисправности мотора, то, в конечном счете, выгорает напыление цилиндров, появляются проблемы с клапанной группой, а двигатель будет ожидать дорогостоящий капитальный ремонт.

Негативные последствия от детонации

Детонация по своей природе несет разрушающий характер, может привести к поломке различных деталей и узлов, а также стать основополагающей причиной для проведения капитального ремонта двигателя. Поэтому, современные ДВС, функционирующие на высоких оборотах, могут в короткие сроки выйти из строя, именно из-за детонационных процессов.

Среди автовладельцев очень распространенно ошибочное мнение, что рост показателя давления за счет увеличения скоростного режима положительно отражается на повышении мощности мотора. Но ситуация складывается прямо противоположно. Временная продолжительность взрывной волны очень маленькая (0,0001 с).

Такое же время отводится на увеличение давления на поршни. Следственно, они никаким образом за такое мизерное количество времени не смогут повлиять на мощность двигателя. А нанести существенный вред разным узлам и деталям вполне вероятно.

Когда взрывная волна с огромной силой ударяется о стенки цилиндра, она значительно разрушает масляную пленку. Эта пленка защищает детали ЦПГ не только от «сухого» трения, но и от коррозионного воздействия, поэтому ее разрушение неизбежно приведет к частичному механическому износу и повреждению деталей.

К тому же при образовании ударной волны в резкой форме начинает возрастать к стенкам цилиндров тепловая отдача от сгоревшего газа, что вызывает перегрев ДВС. Это, в свою очередь, отразиться на состоянии и эксплуатационных характеристиках прокладок, уплотнителей, свечей зажигания, поршней и т.д.

Способы устранения детонации

Наряду с причинами образования детонационных процессов, существует и ряд приемов для ее предотвращения. Их цель — активно ускорять процесс горения остаточного количества топливной смеси, а также замедлить протекание окислительных химических процессов, образующихся в полости камеры сгорания.

  1. Увеличение числа оборотов работающего двигателя.
  2. Организация турбулизации потоков топливно-воздушной смеси в камере сгорания.
  3. Сокращение пути фронта пламени.

В последнее время интенсивно разрабатываются приемы с использованием электроники против того, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. С этой целью создаются микропроцессоры для управления силовым агрегатом.

Создаваемые интеллектуальные датчики позволяют не только отслеживать все процессы, образующиеся и развивающиеся внутри цилиндров, но и корректировать их за счет изменения состава топливной смеси, а также путем изменения угла опережения зажигания.

Причины возникновения

При корректной работе силового агрегатасохраняется последовательность процесса сгорания топлива. Стартует он со свечей зажигания, а затем равноудаленно заполняет всю камеру.

Детонационное горение происходит абсолютно по-другому. Весь объем топливно-воздушной смеси взрывается одномоментно, резко, провоцируя значительное повышение показателя давления и температуры самих цилиндров. При таких условиях в местах наибольшей концентрации несгоревшего топлива образовываются химические активные соединения.

При достижении критических величин возникают цепные химические реакции, способствующие воспламенению взрывного типа. Образовавшаяся волна, двигается достаточно быстро, сильно ударяет стенки камеры и поверхности цилиндров, одновременно организуются новые точки самовозгорания. Итогом становятся многочисленные колебательные явления, провоцирующие вибрации силового агрегата.

Данное явление и есть детонация, которая становится первопричиной того, почему стучат пальцы в двигателе.

Может возникнуть по разным причинам, самыми распространенными являются:

  • Состав топлива. Если воздух и топливо находятся в пропорции 9-0, чем нарушают средний показатель, то в случае проникновения в камеру с повышенной температурой и давлением на отдаленных участках формируются различные реакции окислительного вида, являющиеся первоисточником процесса самовоспламенения, то есть детонации.
  • Величина угла опережения зажигания. Повышение данного показателя провоцирует сдвиг максимального пика давления, что становится фактором возникновения детонационных процессов.
  • Октановое число топливной смеси. Чем ниже этот показатель, тем больше вероятность возникновения детонации. Уменьшение данного критерия приводит к росту химической активности горючего к процессу окисления. Поэтому автовладельцы, использующие 76-й бензин намного чаще отмечают стук поршневых пальцев, чем водители, заливающие в бак 92-й бензин.
  • Степень сжатия. Показатель, характеризующий соотношение объема одного цилиндра к общему объему камеры сгорания. Его увеличение приводит к тому, что неизменно начинают возрастать давление и температура, а значит, увеличивается риск возникновения детонации. Поэтому, если установлен силовой агрегат с достаточно большим показателем степени сжатия, то автовладельцу рекомендовано использовать высокоэтилированный бензин.
  • Калильное зажигание, вызывающее сгорание самопроизвольного характера топливной смеси в цилиндрах. Возникает из-за наличия горящей сажи либо от высокой температуры в камере. Не менее важно грамотно подбирать тип свечи зажигания. Различают «холодную», «теплую» и «среднюю» свечу, характеризующуюся разным калильным показателем. Это необходимо для того, чтобы не вызвать возгорание приперегреве изолятора центрального электрода свечи.
  • Увеличенная нагрузка на мотор. Если водитель будет предпринимать попытки каждый раз стартовать, например, с третьей передачи, то в определенный момент он неизменно услышит, как стучат пальцы его двигателя.


Звенят пальцы при разгоне


основные причины. Правила устранения проблемы

Любые посторонние шумы в двигателе автомобиля часто вызывают у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки никак не отражаются на ходовых качествах, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих автомобилях стучат «пальцы» при разгоне, но эта проблема часто игнорируется. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают куда более серьезные проблемы. При этом определить причины появления стуков, а также исправить эту проблему автолюбители самостоятельно не могут. Давайте рассмотрим причины этих неприятных водительскому уху звуков, а также узнаем, как устранить данные проблемы с мотором.

Стук пальцев

Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат «пальцы» при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет.

Природа этого стука носит другой характер. Он вызывается детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгорать неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и от стенок цилиндра. При этом создаются те самые звонкие металлические стуки, в которых специалисты слышат стук «пальцев».

Почему «пальцы»?

Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.

Детонация – что это?

Если стучат «пальцы» при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры.

В результате стучат «пальцы» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

Почему возникает детонация?

Октановое число горючего – это показатель, которым характеризуется коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению в процессе сжатия. Другими словами, это детонационная стойкость.

Естественно, моторам, где степень сжатия достаточно высокая, необходимо топливо с высоким октановым числом. Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если заливать в него низкооктановый бензин, это значительно повышает риск возникновения детонации. Калильное зажигание – это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления – недогоревшая сажа или же высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, почему стучат «пальцы» в двигателе при разгоне, – это бедная топливная смесь. Если увеличить количество воздуха в соотношении с объемом топлива, это вызывает детонацию. Слишком бедная смесь в момент попадания в цилиндр вызовет детонацию с большей вероятностью, нежели нормальная.
Также подобный эффект возникает при высоких нагрузках. Стучат «пальцы» на разгоне именно из-за перегрузок силового агрегата. Если вы начнете двигаться на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

Еще о причинах стука

Когда автомобиль набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация. Особенно если разогнать автомобиль нужно внезапно. Когда водитель выжимает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, к примеру с одной до шести тысяч, тогда водитель услышит, как стучат «пальцы» при разгоне («Приора» не является исключением).

Это вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает в цилиндры больше топлива с тем же количеством воздуха, что однозначно приведет к возникновению детонации. Но также ситуация возможна и на плавных стартах. Водитель будет слышать характерный стук. Данное явление не является нормальным при плавном наборе скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину.
Это поможет избежать неприятностей.

Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС

Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить.

Некачественное топливо – это причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно описано выше. Нужно заметить, что стук пальцев – это не всегда проблема, которая сформировалась в процессе использования автомобиля. Случаются ситуации, когда машина уже с завода идет с неверно подключенными датчиками. В итоге это приводит к детонациям и стукам. Такая проблема особенно опасна, потому как двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Ее следует исключить.

Последствия

Детонация может вызывать непоправимые последствия для двигателя. Это прогары и другие повреждения клапанов, поломки поршневых колец.

В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки. Плавятся кромки поршней, разламываются перемычки между кольцами. Также достается и шатунным вкладышам.

Как избежать детонации?

Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют данное разрушительное явление.

Как только детонация возникает, мембрана датчика фиксирует напряжения, величина которых зависит от частоты и от амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система принимает сигнал с сенсора и изменяет алгоритм работы системы зажигания. Если у вас стучат «пальцы» при разгоне («Таврия»), причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации – предотвратить преждевременное воспламенение. Также можно увеличить обороты мотора. При управлении рекомендуется повышать обороты плавно. Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют раскрутить мотор до старта, а затем начать движение. Снизить детонацию можно методом подбора калильного числа свечей. В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они будут сжигать всю топливную смесь без остатка, и никаких турбулентностей не будет.

Заключение

Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда стучат «пальцы», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины подробно описаны. Если проблему не удается решить самостоятельно, тогда стоит обратится за помощью в СТО.

Детонация и «стук пальцев» — DRIVE2

С таким понятием как «стук пальцев» знаком, наверное, каждый отечественный автомобилист, независимо от того, профессионал он или любитель. Однако мало кто знает, что в действительности за этим скрывается не стук поршневых пальцев, а такое явление как детонация. Объяснить почему так произошло можно следующим образом. В старые времена в двигателях стучали действительно поршневые пальцы. Под действием больших температур и знакопеременных нагрузок из-за низкой прочности и твердости деталей появлялись зазоры в посадочных местах поршневого пальца, которые и являлись источниками стука. Сейчас же благодаря использованию качественных сталей и более высокоточным методам обработки деталей этот недостаток удалось устранить. Только вот название («имя») его осталось прежним, скрывая такое явление как детонация.
Признаки детонации
Детонацию очень легко определить на слух — она, как правило, проявляется в виде звонкого металлического стука. Кроме того, ее сопровождают и заметное снижение мощности, перегрев и неустойчивая работа двигателя, кратковременное появление черного дыма из выхлопной трубы, снижение температуры отработавших газов.

Что такое детонация?
Детонация — это самовоспламенение горючей смеси в камере сгорания, которое имеет характер взрывной волны. Наиболее часто она появляется при резком повышении нагрузки, например, при резком ускорении или же при движении на подъем. В этой ситуации водитель, как правило, со всей силой жмет на педаль газа, чем обеспечивается подача богатой смеси в цилиндры двигателя. Попав в цилиндры и заполнив все его объемы, на богатую горючую смесь начинают воздействовать высокие температура и давление. Высокое давление в камере сгорания создается по двум причинам: во-первых, при такте сжатия поршень движется вверх и сжимает горючую смесь, т.е. повышает давление, во-вторых, после воспламенения основной части горючей смеси волна пламени, распространяясь по всей камере сгорания, создает фронт высокого давления, который также способствует повышению давления.

Под воздействием высоких давления и температуры в местах скопления несгоревшей горючей смеси образуются активные соединения (перекиси, альдегиды, спирты и т.д.). Достигнув критической величины, между этими соединениями начинают возникать цепные окислительные реакции, которые в итоге приводят к самовоспламенению смеси, имеющей к тому же взрывной характер. В месте взрыва происходит значительное повышение температуры и образование взрывной волны, фронт пламени которой распространяется со скоростью 1000 — 2300 м/с. Для сравнения, скорость распространения фронта пламени при нормальном сгорании горючей смеси — 20-30 м/с. Двигаясь с такой огромной скоростью взрывная волна ударяется о стенки цилиндров и камеры сгорания, при этом образуя все новые очаги самовоспламенения. В результате таких процессов в цилиндрах появляется большое количество взрывных волн, которые являются источником возникновения колебательных процессов в цилиндрах, вызывающих вибрации двигателя.

Что касается звонкого металлического стука, называемого в народе «стуком пальцев», а в теории двигателей — детонацией, то он появляется именно в результате многократно повторяющихся ударов взрывных волн о стенки цилиндров.

Последствия детонации
Бытует мнение, что увеличение давления за счет роста скорости распространения фронта пламени должно положительно отразиться на повышении мощности двигателя. На самом же. деле все происходит наоборот. Взрывные волны «живут» очень мало — меньше 0,0001 с, и на столько же времени происходит повышение давления на поршень, поэтому повлиять на повышение мощности за столь короткий промежуток времени они просто не успевают. А вот чтобы принести огромный вред этого времени, к сожалению, достаточно.

Ударяясь с огромной скоростью о стенки цилиндров, взрывная волна разрушает масляную пленку, которая предохраняет детали цилиндро-поршневой группы от сухого трения и коррозионного износа под воздействием активных элементов продуктов сгорания. Давление фронта взрывной волны достигает величины более 70 кгс/см2, что может привести к механическим повреждениям деталей двигателя. При наличии ударных волн резко возрастает отдача тепла от сгоревших газов к стенкам цилиндров, что вызывает перегрев двигателя. А перегрев, в свою очередь, становится причиной разрушения некоторых деталей двигателя: прокладки между головкой и блоком, обгорания кромок поршней, свечей зажигания. В сумме все эти негативные влияния приводят к значительному уменьшению моторесурса двигателя.

Кроме механических повреждений, детонация несет в себе и ухудшение эксплуатационных показателей работы двигателя, о которых мы уже упоминали, — снижается мощность двигателя, ) повышается расход топлива.

Факторы, влияющие на появление детонации
Появлению детонации способствуют много факторов, и все они имеют одну общую черту — уменьшают задержку самовоспламенения несгоревшей части горючей смеси, удаленной от свечи зажигания или, проще говоря, в камере сгорания создаются благоприятные условия для более быстрого протекания окислительных реакций горючей смеси. Итак, появлению детонации способствуют следующие факторы:

Во-первых — состав горючей смеси. Так, богатая смесь, имеющая соотношение воздух — топливо, равное 9,0, при попадании в камеру сгорания под действием высокого давления и температуры формирует в ее отдаленных уголках очаги возникновения окислительных реакций, которые являются (источниками самовоспламенения — детонационного сгорания топлива.

Во-вторых — угол опережения зажигания. Его увеличение приводит к сдвигу пика максимума давления в процессе сгорания горючей смеси ближе к верхней мертвой точке (ВМТ), из-за чего происходит увеличение давления в камере сгорания. А увеличение давления, как мы уже знаем, входит в число основных виновников «рождения» детонации.

В-третьих — октановое число топлива. Чем ниже октановое число топлива, тем больше вероятность детонационного сгорания горючей смеси. Объясняется это ростом химической активности топлива к окислению при снижении его октанового числа. Именно поэтому мы наиболее часто и слышим «стук пальцев» при использовании 76-го бензина в двигателях, которым рекомендуется бензин с октановым числом 92 и более.

В-четвертых степень сжатия. Для начала напомним: степень сжатия — это отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания. Увеличение степени сжатия приводит к повышению давления и температуры в камере сгорания и, естественно, к созданию благоприятных условий для детонационного сгорания топлива. По этой причине для всех двигателей с высокой, степенью сжатия должен использоваться высокоэтилированный бензин.

В-пятых — конструкционные недостатки. К ним можно отнести: а) более плохие условия охлаждения несгоревшей, удаленной от свечи зажигания части горючей смеси; б) замедленный процесс догорания смеси из-за неудачной конструкции камеры сгорания; в) плохой отвод тепла от центра поршня к стенкам цилиндра, например, из-за выпуклой конструкции днища поршня, где теплу требуется пройти больший путь, чем при плоской конструкции днища; г) большой диаметр цилиндров с одной стороны ухудшает отвод тепла, с другой — камера сгорания получает большее количество удаленных от свечи зажигания зон, чем увеличивается вероятность появления очагов детонационного сгорания горючей смеси.

Барьеры на пути детонации
Хорошо, что в противовес факторам, способствующим появлению детонации, существуют и факторы, препятствующие ее возникновению. Все они, как правило, ускоряют сгорание несгоревшей части горючей смеси во фронте пламени, идущей от искры зажигания, или же замедляют протекание окислительных реакций — источника самовоспламенения.

Это, во-первых, повышение числа оборотов двигателя. За счет этого уменьшается время на протекание окислительных реакций, соответственно уменьшается и вероятность самовоспламенения.

Во-вторых, турбулизация (вращение) потоков смеси в камере сгорания. Организация вращения потоков горючей смеси в камере сгорания ускоряет распространение фронта пламени от искры зажигания, чем предупреждается появление детонации.

В-треть их, уменьшение пути проходимого фронтом пламени. Это скорее конструкционное решение проблемы. На практике оно выражается в уменьшении диаметра цилиндров или же в установке двух свечей зажигания на один цилиндр.

В недалеком прошлом в борьбе с детонацией большой популярностью у некоторых наших автолюбителей-рационализаторов пользовались «капельницы» — устройства, подающие воду в цилиндры двигателя. Они действительно снижали вероятность появления детонации, однако из-за малой надежности конструкции, а главное из-за негативных свойств воды (коррозионная активность, высокая температура замерзания) не получили дальнейшего распространения.

Успешным примером борьбы с детонацией в отечественном автомобилестроении может стать форкамерно-факельное зажигание, используемое в двигателе автомобиля ГАЗ-3102 «Волга». Камера сгорания такого двигателя состоит из двух полостей — большой и малой. В малой полости происходит образование богатой горючей смеси, а в большой — бедной. В момент подачи искры в малую полость происходит воспламенение и сгорание богатой смеси, а образовавшийся фронт пламени, попадая через специальные отверстия в большую полость, воспламеняет бедную смесь. Этим и исключается появление детонации.

За рубежом борьба с детонацией идет еще более активно. Развитие электроники позволило создать микропроцессорные системы управления двигателем. Их интеллектуальные возможности позволяют с помощью специальных датчиков следить за происходящими внутри цилиндров процессами и влиять на их протекание путем изменения состава горючей смеси и угла опережения зажигания.

Самым последним и, пожалуй, эффективным достижением в борьбе с детонацией стало создание двигателя, способного работать на сверхобедненных смесях, имеющего в среднем по всему объему камеры сгорания значение соотношения воздух — топливо 40:1 у Mitsubishi или даже 50:1 у Toyota.

Калильное зажигание
Очень часто среди владельцев автомобилей возникают споры относительно того, чем отличается детонация от калильного зажигания. С детонацией, я думаю, мы уже разобрались, теперь познакомимся с калильным зажиганием, которое также хранит в себе массу опасностей для автомобильного двигателя. Напомним, что калильное зажигание — это воспламенение топлива (горючей смеси) в камере сгорания от нагретых деталей двигателя (головок выпускных клапанов, электродов свечей зажигания) или же от раскаленных частиц нагара. Воспламенение может происходить преждевременно, т.е. до подачи искры на свечу зажигания или после воспламенения основной части топлива.

Основным отличием калильного зажигания от детонации является скорость распространения фронта пламени. При воспламенении горючей смеси от накаленных поверхностей скорость распространения фронта пламени почти такая же, как и при воспламенении от искры свечи зажигания. Поэтому калильное зажигание не несет в себе той разрушительной силы, которая скрыта во взрывной волне при детонации. Тем не менее оно также таит неприятности. При преждевременном воспламенении смеси происходят резкие обратные удары на коленчатый вал, иногда вызывающие его поломку. Как и при детонации, при преждевременном воспламенении от накаленных деталей происходит увеличение отдачи тепла от отработавших газов к стенкам камеры сгорания из-за увеличения нахождения этих газов в камере сгорания. А это вызывает перегрев двигателя со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Определить на слух калильное зажигание трудно, так как оно выражается в глухих стуках и на фоне общего шума его почти не слышно. Легче всего его обнаружить при выключении зажигания. Если двигатель продолжает работать значит топливо воспламеняется от нагретых поверхностей деталей или частиц нагара, т.е. «работает» калильное зажигание. Для борьбы с этим недостатком, основным виновником которого является нагар, в настоящее время имеется множество средств (присадки к топливу, аэрозолей и т.д.). Самым же простым «дедовским» методом в борьбе с калильным зажиганием считается режим движения автомобиля в течение 5-10 мин. , при котором он полностью загружен и движется с максимальной скоростью на прямой передаче. Этого времени ему вполне достаточно для выгорания скопившегося нагара в камере сгорания. Если же источником калильного зажигания являются раскаленные детали двигателя, ищите причину перегрева, не забыв при этом о детонации, как источники перегрева.

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне автомобиля

Поршневой палец является составным элементом кривошипно-шатунного механизма. Указанная деталь представляет собой ось перемещения шатуна в том месте, где реализовано соединение с поршнем. Другими словами, поршневые пальцы позволяют создать подвижное соединение шарнирного типа применительно к соединению головки шатуна и поршня.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое поршневой палец. Из этой статьи вы узнаете о назначении, особенностях конструкции, видах и принципах работы данного элемента КШМ.

Нагрузки, которые испытывает поршень в результате сгорания заряда топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС, также передаются на поршневые пальцы. Параллельно на палец воздействует сила инерции, усилие на изгиб. В этой статье мы рассмотрим, по какой причине стучат пальцы в двигателе при разгоне, почему при нагрузке стучат пальцы и т.д.

Содержание статьи

Стучат поршневые пальцы: почему так происходит

Начнем с того, что стук поршневых пальцев в двигателе может быть вызван несколькими причинами.  Условно эти причины можно разделить на две группы:

  • механические неисправности;
  • особенности сгорания топливно-воздушной смеси и нагрузки на силовой агрегат;

В первом случае стук поршневых пальцев возникает по причине износа нагруженных элементов. Также возможен вариант, когда во время ремонта ДВС и установки новых поршневых пальцев были допущены ошибки. Если иначе, пальцы по размеру могут не соответствовать посадочному месту или при их установке возникли дефекты. Результатом становится то, что в месте соединения поршня и пальца возникают люфты  и появляется стук. Указанные стуки хорошо прослушиваются на холодном двигателе, также стучать может и после прогрева. Постукивание наиболее отчетливо слышно в моменты нахождения поршня в ВМТ и НМТ.

Во втором случае водитель может услышать отчетливый стук поршневых пальцев, который возникает только при определенных условиях. Такое явление называется детонация двигателя и никак не означает, что в связке палец-поршень-шатун возникли какие-либо проблемы по механике. Получается, пальцы стучат на ДВС с исправным КШМ. Давайте разбираться.

В норме поршень поднимается вверх, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси в цилиндре. В момент подхода к ВМТ (верхняя мертвая точка) на свече зажигания образуется искра, которая воспламеняет сжатую смесь. В тот момент, когда поршень достигает ВМТ, смесь горит по всему объему камеры сгорания. В результате сгорания создается давление от расширяющихся газов, которые толкают поршень вниз и, тем самым,  выполняют полезную работу. Фронт пламени, который возникает во время сгорания смеси, равномерно распространяется, то есть смесь горит. Такой процесс сгорания топливного заряда считается нормальным.

Если представить, что во время хода поршня вверх смесь взрывается, а не горит, тогда скорость распространения пламени сильно возрастает. Расширяющиеся газы с огромной силой давят на днище поршня, препятствуя его подъему в ВМТ. В результате поршень буквально «шатается» в гильзе, значительно растут нагрузки на КШМ, в том числе и на поршневые пальцы. Водитель слышит отчетливый металлический стук в двигателе именно в такие моменты, так как давление газов в цилиндре сильно возрастает. Параллельно с этим снижается мощность мотора, двигатель начинает дымить и вибрировать, повышается температура силового агрегата. Отметим, что детонация может возникать как в бензиновом, так и в дизельном двигателе.

Такой аномальный процесс горения смеси разрушает ДВС, приводит к прогару поршней, ломает поршневые кольца и т.д. Последствия детонации могут быть очень серьезными, так как детали двигателя испытывают значительно повышение нагрузки и разрушаются. Дефекты возникают как на днище поршня, так и на  его головке. Ударная волна от взрыва топливного заряда сбивает масляную пленку на стенках цилиндров, в результате чего изнашиваются как кольца, так и сами стенки цилиндров. Вибрации от детонационного горения вызывают разрушение подшипников шатунов (вкладышей), дефекты возникают в области перегородок, которые присутствуют между поршневых колец. Одним словом, детонация способна в разы сократить ресурс любого двигателя внутреннего сгорания.

По причине возникновения детонации кратковременно стучат пальцы при разгоне. Особенно часто это проявляется тогда, когда водитель пытается ускориться во время движения, например, на подъем, оставаясь при этом на повышенной передаче. Такую детонацию называют стуком пальцев при езде в натяг. Для того чтобы не перегружать двигатель, необходимо своевременно переключаться на ту передачу, которая соответствует условиям движения. Все это зависит только от водителя. Параллельно с этим существует еще несколько причин, по которым пальцы начинают стучать.

Стук поршневых пальцев: топливо, зажигание и температура ДВС

Как уже было сказано, поршень к шатуну крепится при помощи поршневого пальца, при этом необходимо реализовать возможность движения поршня по отношению к шатуну. Возникновение повышенных нагрузок приводит к тому, что пальцы стучат в посадочных местах. Если с КШМ на моторе все в порядке, тогда основным виновником является детонация.

Топливо в цилиндрах может начать детонировать:

  • в результате общего или локального перегрева мотора;
  • если возникли проблемы с составом смеси;
  • заправка бензина с несоответствующим для данного ДВС показателем октанового числа приводит к детонации;
  • если угол опережения зажигания (УОЗ) окажется слишком ранним, тогда также возникает детонация;
  • неисправности датчиков ЭСУД (ДПКВ, датчик температуры ОЖ, датчик детонации) могут привести к взрывному сгоранию смеси в цилиндрах;

Следует учитывать, что детонация двигателя вполне может возникнуть даже на новом моторе. Если температура агрегата в норме и нет проблем с работой системы охлаждения, тогда следует исключить вероятность заправки неподходящим топливом. Далее необходимо приступить к проверке зажигания, качества смеси и электронных датчиков системы управления ДВС (на агрегатах с инжектором).

Датчики обычно проверяются при помощи компьютерной диагностики двигателя или использования доступного диагностического оборудования. На некоторых авто экстренную проверку можно провести самостоятельно без прибора путем перемыкания нужных контактов на диагностическом разъеме OBD. Такие действия позволяют инициировать запуск самодиагностики автомобиля. Результаты отображаются в виде мигания лампочки на приборной панели, после чего можно точнее установить неполадку путем сверки с таблицей кодов ошибок.

Теперь ответим на вопрос, при каком зажигании стучат пальцы. Если момент зажигания ранний, тогда смесь воспламеняется в момент, когда поршень еще движется в ВМТ. Нагрузки на КШМ в подобном случае заметно возрастают, пальцы начинают стучать, что говорит о необходимости регулировки УОЗ. Детонационное сгорание топлива возможно и в том случае, если в  цилиндры бодается слишком обедненная смесь. Такое обеднение возможно в результате подсоса воздуха, сильного загрязнения топливного фильтра, инжекторных форсунок или жиклёров в случае с карбюраторными ДВС.

Еще одной из распространенных причин детонации топлива является нагар, который накапливается в камерах сгорания двигателя, отложения формируются на стенках головки блока и самого блока цилиндров. Образование нагара приводит к тому, что температура и давление в цилиндре растет, являясь причиной детонационного горения смеси. Толстый слой нагара способен уменьшить объем камеры сгорания, что означает увеличение степени сжатия мотора. В результате топливный заряд сильно сжимается, что приводит к преждевременному взрыву.

Дополнительной причиной детонации горючего может быть калильное зажигание (КЗ). Такое зажигание означает, что смесь загорается не от искры на свече, а от контакта с раскаленными частицами нагара или деталями. В этом случае момент загорания становится полностью неконтролируемым.

Опасность КЗ состоит в том, что температура в камере сгорания при таком зажигании очень сильно растет. Результатом становится перегрев деталей, возникают прогары и разрушение элементов двигателя. Наиболее сильно подвержены перегреву поршневые кольца, также возможно оплавление поршня и прогар клапана. Во многих случаях  рост температуры приводит к выходу из строя шатунных подшипников и самих шатунов. Если перегретый мотор эксплуатировать дальше, тогда следующей деталью, которая пострадает, окажется коленчатый вал.

Добавим, что достаточно часто калильное зажигание возникает в том случае, если свечи были подобранны неправильно. Дело в том, что подбор свечей нужно осуществлять с учетом физических размеров и калильного числа. Это означает, что для каждого мотора существуют так называемые «холодные» и «горячие» свечи, подходящие по размеру. Также за состоянием свечей нужно следить, периодически выкручивая их для проверки. В случае обнаружения дефектов рекомендуется незамедлительно менять отдельные свечи или сразу устанавливать новый комплект.

Читайте также

«Стучат пальцы» в двигателе — что это и чем опасно? — Рамблер/авто

В жаргоне механиков и опытных автолюбителей представлен ряд терминов, который не знаком многим водителям. Из-за этого при обслуживании автомобиля или во время обычной беседы могут возникнуть недопонимания. Сегодня мы поговорим о таком понятии, как «стучат пальцы» в двигателе. Подобное явление часто встречается на современных машинах и, в большинстве случаев, является признаком неисправности.

Как известно, любой нехарактерный шум при работе мотора является поводом для проведения диагностики. «Стук пальцев» отличить от других неисправностей достаточно просто. Уже из жаргонизма можно понять, на что будут похожи издаваемые двигателем звуки. На самом деле, никаких пальцев в конструкции силового агрегата нет. Подобный шум образуется в результате неравномерного распределения топливно-воздушной смеси по камере сгорания. Взрывная волна начинает хаотично ударяться о металлические стенки на высокой скорости, из-за чего образуются характерные звуки.

«Стучать пальцы» могут как при разгоне так и на холостом ходу. Если нажать газ в пол с места, то подобное явление считается нормальным. Но при спокойном разгоне оно свидетельствует о проблемах в работе двигателя.

Причин у «стучания пальцев» может быть несколько. В первую очередь, следует обратить внимание на качество используемого бензина. Многие водители, которые решили попробовать залить топливо более низкого октанового числа, чем рекомендовано производителем, могут столкнуться с подобной ситуацией.

Неисправность расходомера воздуха также приводит к характерным звукам из камеры сгорания. На ЭБУ автомобиля поступают неверные данные, из-за чего невозможно правильно отрегулировать топливно-воздушную смесь. По аналогии определяется поломка датчика детонации, но происходит это гораздо реже, так как он рассчитан на весь срок эксплуатации автомобиля.

Также стоит проверить качество работы системы зажигания и её настройки. Если топливо будет сгорать в верхней точке, в двигателе создается лишнее давление, влекущее за собой появление детонации.

В целом «стучание пальцев» — опасное явление. Оно приводит к разрушению конструктивных составляющих мотора в небольшие сроки. Так что при первом проявлении подобной проблемы рекомендуется произвести диагностику.

Рекомендуем к прочтению:

Глушилка автосигнализации — самодельное устройство для блокировки сигнала

Качественное моторное масло Шелл Как самостоятельно произвести тюнинг на ВАЗ 2108?

Какую зимнюю резину лучше выбрать — Советы новичкам и опытным автолюбителям!

Промывка двигателя при замене масла: на пользу или во вред?

Видео дня. Водитель авто без номеров устроил погоню в Москве

Читайте также

Детонация (или просто «звон пальцев») — Сообщество «Лада Приора (Lada Priora Club)» на DRIVE2

Привет! Приора, 7 год, 150к пробег. Двигатель 21126, контроллер БОШ 797+, программа штатная — BD173R01. Замотала такая картина — на 3200 об-мин в режиме нагрузки на плавном газу стучат пальцы. На любой передаче на ходу. Сильный металлический стук. Как будто очень раннее зажигание.Сильней газ нажать — пропадает. Так, едешь 120 кмч на пятой, и на 3100-3200 об-мин начинается звон постоянный. Тапку чуть придавить — обрывается.
А последнее время такая картина при трогании с низов. На горячем двигателе 10-105 по цельсию. Машина тупит и стучит, сильная дымность при таком стуке. Несколько секунд стука, и все, поехали. Дымность не масляная, пахнет несгоревшим топливом.
Расход масла конечно есть. примерно 350 грамм на 1000 км.
Менял программу, все равно стуки на этих оборотах. Может датчик какой моросит?
Компрессия норм еще, по 13 везде, на четвертом 14.
Стук был и при 16 на всех цилиндрах полтора года назад.
Гремят пальцы и на 95 бензине. На 92 звенят конечно чаще.
На 99К гнуло клапана. Все впускные. Менял клапана, ремень, ролики. После работ мерил компрессию, все по 16. До и после этого пальцы не звенели. Впервые стали звенеть на 103-104 тысячах пробега. И только на горячий двигатель.
Прошу вашей помощи, может кто сталкивался, или просто знает, в чем тут может быть дело.
По диагностике все исправно.
Фото для красоты. Очень надеюсь на вашу помощь.

8 ноября 2016 в 13:14 Метки: детонация на приоре, стук пальцев, ваз 21126

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме »

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме

Водители часто задаются вопросом, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. Вроде бы мотор работает нормально, но при этом, стук все появляется. Автолюбители делятся на тех, которые не реагируют на это явление, другие люди паникуют при появлении такого признака, и сразу несутся в ближайший сервис. На самом деле, оба варианта поведения не совсем верны. Такой стук может привести к серьезным проблемам, поэтому нужно искать причину, и устранять ее. При этом, большая часть причин, вызывающих такое поведение силового агрегата, легко устраняются даже неопытным автомобилистом.

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Чтобы ответить на этот вопрос нужно разобраться, отчего возникает это явление. В нормальном состоянии воспламенение горючей смеси происходит равномерно. Взрывное сгорание топлива начинается возле свечи и одновременно распространяется в разные стороны. Скорость распространения взрыва около 20-30 м/сек. В случае детонации переобогащенная смесь начинает взрываться сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна движется хаотично, наталкиваясь на стенки цилиндра, остатки смеси взрываются. Скорость волны при этом может достигать 1000 м/сек.

Последствия. Как мы уже выяснили детонация, это по сути неуправляемое сгорание топлива. При этом, стенки цилиндра нагреваются неравномерно, в местах ударов взрывной волны температура повышается значительно. Это может приводить к деформации блока цилиндров. Также может перегреться и деформироваться поршень. Взрывная волна при определенных условиях может испортить клапана. Также она может повредить шатуны. В любом случае, систематическая и сильная детонация приведет к необходимости капитального ремонта двигателя.

Причины и способы устранения


Данное явление может вызывать большое количество факторов. Они имеют разную степень опасности. Иногда, небольшая детонация вполне допустима. Ниже будут рассмотрены все возможные варианты появления этого явления.

Самой безобидной можно назвать детонацию, которая возникает при резком увеличении оборотов. Если при 1000 об/мин резко выжать педаль газа, ускоряя работу силового агрегата до 4000-5000 об/мин, то можно услышать кратковременную детонацию. Это вполне рядовое явление. Бояться этого не стоит, в этом случае детонация не приведет к печальным последствиям. Причина в резком увеличении топлива, подаваемого в двигатель, количество воздуха сначала остается на прежнем уровне, это и вызывает преждевременно окисление топлива, которое сопровождается взрывами. Единственный способ борьбы с этим явлением – отказ от резкого увеличения оборотов.

Но, иногда детонация может появляться при нормальной работе силового агрегата. Вот в таких случаях необходимо максимально быстро выявить и устранить неисправность. Иначе, это приведет к ремонту мотора. Итак, у детонации могут быть следующие причины:

  • Неправильно выставленный угол опережения зажигания. При увеличении этого показателя, точка с максимальным давлением при сгорании топлива смещается к ВМТ. Из-за этого возникает повышенное давление в цилиндре, и соответственно появляется . При появлении беспричинных стуков, обязательно проверьте правильность работы зажигания;
  • Ошибка в работе . При отказе датчика расхода топлива, бортовой компьютер может давать ошибочные команды. В итоге, двигатель начинает не только дергаться, но и детонировать;
  • Практически все современные машины оборудованы датчиком гашения детонации. Если вы наблюдаете явление регулярно, то проверьте состояние этого небольшого прибора. При необходимости нужно заменить его;
  • Низкое октановое число. У каждого автомобиля имеется своя степень сжатия, соответственно, рассчитывается этот показатель, исходя из топлива, которое будет использоваться в двигателе. Чем выше степень сжатия, тем большим должно быть октановое число. Если залить в бак топливо с меньшим показателем, то в цилиндре возникнет неуправляемая реакция. Если вы в целях экономии залили менее качественный бензин, то желательно слить его, и залить топливо с подходящим октановым числом. Иногда, подобное явление может возникать .

причины, поиск неисправности, чем опасно

Любой посторонний шум в двигателе автомобиля должен вызывать настороженность у водителя. Даже если неисправность никак не сказывается на ходовых характеристиках автомобиля, само ее появление должно заставить владельца машины задуматься о диагностике.

Одной из проблем, которую часто игнорируют водители, является стук пальцев в двигателе. Появляется он при наборе машиной скорости, и если не обращать на это внимание, со временем могут возникнуть серьезные проблемы в работе мотора. При этом чаще всего определить причину, почему стучат пальцы двигателя при разгоне, а также исправить ситуацию, водитель может без обращения в сервисный центр.


Оглавление: 
 1. Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля
 2. Чем опасен стук пальцев в двигателе
 3. Почему стучат пальцы двигателя при разгоне
 

Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля

Само определение «стук пальцев» не совсем верно описывает ситуацию, которая происходит в двигателе при возникновении рассматриваемой проблемы. Никакие «пальцы» в моторе не стучат, а сам звук появляется от удара взрывной волны о стенки цилиндров.

При нормально работе мотора топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания, и ее взрыв происходит равномерно, начинаясь от свечи зажигания. В такой ситуации скорость, с которой взрывная волна распространяется, находится на уровне около 20-30 м/с. Если же в двигателе имеются проблемы с детонацией, то есть в него поступает излишне обогащенная смесь, то она детонирует сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна начинает хаотично распространяться и сталкиваться со стенками цилиндра на огромной скорости, вплоть до 800-900 м/с.

Чем опасен стук пальцев в двигателе

Хаотично движущиеся в цилиндре элементы сгорания топлива повышают температуру стенок цилиндров. Если двигатель будет работать в таком режиме, то на все его элементы лягут дополнительные нагрузки. Когда водитель не обращает на проблему внимания, она приводит к следующим неисправностям:

  • Искривление блока цилиндров;
  • Повреждения клапана или шатунов;
  • Деформация поршня.

Чем дольше разносится стук пальцев в процессе работы двигателя, тем быстрее возникнет необходимость капитального ремонта мотора.

Почему стучат пальцы двигателя при разгоне

Разгон автомобиля – это стрессовая ситуация для двигателя, особенно если речь идет о резком наборе скорости. Выжимая педаль в пол для резкого набора оборотов, например, с 1000 до 5000, водитель может услышать, что стучат пальцы в двигателе, и это нормально. Для быстрого набора оборотов, в двигатель подается больше топлива с прежним количеством воздуха, что может приводить к детонации.

Однако ситуация, когда при спокойном старте автомобиля и разгоне водитель слышит, что стучат пальцы, не считается нормальной. В таких случаях нужно как можно скорее выявить причину проблемы и устранить ее, чтобы избежать серьезных поломок двигателя.

Можно назвать следующие причины, почему стучат пальцы при нормальной работе двигателя:

  • Отказ датчика расхода воздуха. Если неправильно работает датчик расхода воздуха, электронный блок управления будет получать ошибочную информацию и отдавать неправильный сигнал;
  • Неправильно выставлен угол опережения зажигания. По данной причине точка максимального сгорания топлива приближается к верхней мертвой точке, что приводит к повышенному давлению в цилиндре и опасной детонации;
  • Поломка датчика гашения детонации. Обязательно, если появились стуки пальцев в двигателе, нужно проверить датчик гашения детонации. Обнаружив проблему, замените его;
  • Неправильный бензин. Производители автомобилей указывают, какой бензин необходимо заливать в двигатель. Если использовать топливо с более низким октановым числом, чем рекомендует производитель, возникнут проблемы со сжатием. Также они возможны, если на заправке в бак был залит некачественный бензин.

Стоит отметить, что стук пальцев двигателя – это не всегда приобретенная в процессе эксплуатации проблема. Бывают ситуации, когда автомобиль поставляется с завода с неправильно подключенными датчиками, что приводит к такой проблеме. Данная ситуация особенно опасна, поскольку новый двигатель может получить серьезные повреждения. Если вы услышали стук пальцев в двигателе, незамедлительно устраните проблему.

Загрузка…

Стучат пальцы двигателя при разгоне —

Любой посторонний звук в моторе машины всегда вызывает настороженность у ее владельца. Опытные автомобилисты знают, что даже небольшая поломка, оставленная без внимания, в дальнейшем может стать источником серьезных проблем в работе двигателя.

Одной из самых распространенных неприятностей считается так называемый “стук пальцев двигателя”, за которым в реальности скрывается детонация, возникающая вследствие постоянно повторяющихся ударов взрывной волны о внутренние поверхности цилиндров при самовозгорании горючего в камере внутреннего сгорания.

В стабильно работающем моторе характерные звуки сопровождают резкое увеличение нагрузки, когда водитель выжимает педаль газа, быстро набирая скорость. При этом в двигатель поступает больше горючего с прежним объемом воздуха, а в цилиндрах образуется больше взрывных волн, которые вызывают его вибрации.

Проблемной становится ситуация, когда стучат пальцы ДВС при обычном старте и постепенном разгоне авто. В этом случае необходимо как можно раньше определить источник неисправности и нивелировать его. Сделать это можно самостоятельно или обратиться за помощью к мастерам сервисного центра.

Детонация и стук пальцев: что происходит в реальности

На заре автомобилестроения и в более поздние годы стук поршневых пальцев в двигателях машин был довольно частым явлением. Источниками звука становились зазоры в посадочных местах пальцев, образовавшиеся под давлением высоких температур и больших нагрузок на детали небольшой прочности и устойчивости к износу.

Современные автомобили изготавливаются из стали высокого качества с использованием специальных технологий обработки деталей, которые практически полностью исключают вероятность повреждения поршневых пальцев. Однако название неисправности сохранилось. Сегодня оно определяет характерные звуки, возникающие от ударной волны, которая образуется при взрыве горючего в камере внутреннего сгорания, или детонацию двигателя.

Проблема требует быстрой диагностики и своевременного вмешательства. В противном случае небольшая поломка способна привести к серьезным последствиям и дорогостоящему ремонту.

Множественные взрывные волны резко увеличивают теплоотдачу от сгоревшего топлива к поверхностям цилиндров, вызывая перегрев двигателя и уменьшая его эксплуатационные показатели (падает мощность двигателя, увеличивается расход горючего).

Сталкиваясь с внутренними поверхностями цилиндров, взрывные волны нарушают целостность масляной пленки, которая защищает элементы от коррозии и износа. В результате искривляются цилиндрические блоки, повреждаются клапаны, шатуны, деформируются поршни, свечи зажигания, уплотнители.

Самые тяжелые последствия детонации проявляются в необходимости проведения капитального ремонта двигателя, который может выйти из строя в короткое время.

 

Почему стучат пальцы двигателя

Появлению детонации предшествует ряд факторов, которые ускоряют окислительные процессы горючего в камере внутреннего сгорания:

  • использование некачественного или не рекомендованного производителем топлива с более низким октановым числом провоцирует проблемы  сжатия, а следовательно, увеличение способности горючего к окислению;
  • неверно определенный угол опережения зажигания приближает точку максимального сгорания бензина к верхней мертвой точке (ВМТ), увеличивая давление в камере внутреннего сгорания;
  • сбой в работе определителя расхода воздуха нарушает цепочку передачи сигналов в электроблок управления.

Кроме того, детонация в двигателе может возникнуть как следствие конструкционных недостатков — неверно присоединенных датчиков, большого диаметра цилиндров и прочих. В этом случае необходимо срочно исправить недочеты во избежание серьезных поломок двигателя.

Как устранить неисправность

При первых признаках детонации двигателя рекомендуется проверить его состояние и нивелировать причину неисправности:

  • для проверки зажигания карбюраторного мотора автомобиль разгоняют до 40 км/ч, включают 4-ю передачу и выжимают педаль газа в пол — при исправной работе ДВС детонирует на протяжении нескольких секунд, после чего явление исчезает;
  • если стучат пальцы холодного мотора сразу после заправки, лучше слить некачественное горючее, заменив его бензином с более высоким октановым числом;
  • снижение чрезмерных нагрузок на двигатель при низких оборотах и контролируемая нагрузка увеличат его работоспособность и существенно снизят риск возникновения детонации — именно поэтому городским жителям рекомендуется иногда выезжать на трассу и разгонять машину, сжигая мусор в камере внутреннего сгорания.

основные причины. Правила устранения проблемы

Любые посторонние шумы в двигателе автомобиля часто вызывают у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки никак не отражаются на ходовых качествах, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих автомобилях стучат «пальцы» при разгоне, но эта проблема часто игнорируется. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают куда более серьезные проблемы. При этом определить причины появления стуков, а также исправить эту проблему автолюбители самостоятельно не могут. Давайте рассмотрим причины этих неприятных водительскому уху звуков, а также узнаем, как устранить данные проблемы с мотором.

Стук пальцев

Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат «пальцы» при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет. Природа этого стука носит другой характер. Он вызывается детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгорать неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и от стенок цилиндра. При этом создаются те самые звонкие металлические стуки, в которых специалисты слышат стук «пальцев».

Почему «пальцы»?

Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.

Детонация – что это?

Если стучат «пальцы» при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры. В результате стучат «пальцы» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

Почему возникает детонация?

Октановое число горючего – это показатель, которым характеризуется коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению в процессе сжатия. Другими словами, это детонационная стойкость. Естественно, моторам, где степень сжатия достаточно высокая, необходимо топливо с высоким октановым числом. Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если заливать в него низкооктановый бензин, это значительно повышает риск возникновения детонации. Калильное зажигание – это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления – недогоревшая сажа или же высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, почему стучат «пальцы» в двигателе при разгоне, – это бедная топливная смесь. Если увеличить количество воздуха в соотношении с объемом топлива, это вызывает детонацию. Слишком бедная смесь в момент попадания в цилиндр вызовет детонацию с большей вероятностью, нежели нормальная. Также подобный эффект возникает при высоких нагрузках. Стучат «пальцы» на разгоне именно из-за перегрузок силового агрегата. Если вы начнете двигаться на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

Еще о причинах стука

Когда автомобиль набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация. Особенно если разогнать автомобиль нужно внезапно. Когда водитель выжимает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, к примеру с одной до шести тысяч, тогда водитель услышит, как стучат «пальцы» при разгоне («Приора» не является исключением). Это вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает в цилиндры больше топлива с тем же количеством воздуха, что однозначно приведет к возникновению детонации. Но также ситуация возможна и на плавных стартах. Водитель будет слышать характерный стук. Данное явление не является нормальным при плавном наборе скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.

Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС

Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить. Некачественное топливо – это причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно описано выше. Нужно заметить, что стук пальцев – это не всегда проблема, которая сформировалась в процессе использования автомобиля. Случаются ситуации, когда машина уже с завода идет с неверно подключенными датчиками. В итоге это приводит к детонациям и стукам. Такая проблема особенно опасна, потому как двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Ее следует исключить.

Последствия

Детонация может вызывать непоправимые последствия для двигателя. Это прогары и другие повреждения клапанов, поломки поршневых колец. В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки. Плавятся кромки поршней, разламываются перемычки между кольцами. Также достается и шатунным вкладышам.

Как избежать детонации

Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют данное разрушительное явление. Как только детонация возникает, мембрана датчика фиксирует напряжения, величина которых зависит от частоты и от амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система принимает сигнал с сенсора и изменяет алгоритм работы системы зажигания. Если у вас стучат «пальцы» при разгоне («Таврия»), причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации – предотвратить преждевременное воспламенение. Также можно увеличить обороты мотора. При управлении рекомендуется повышать обороты плавно. Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют раскрутить мотор до старта, а затем начать движение. Снизить детонацию можно методом подбора калильного числа свечей. В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они будут сжигать всю топливную смесь без остатка, и никаких турбулентностей не будет.

Заключение

Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда стучат «пальцы», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины подробно описаны. Если проблему не удается решить самостоятельно, тогда стоит обратится за помощью в СТО.

При разгоне стучат пальцы


основные причины. Правила устранения проблемы

Любые посторонние шумы в двигателе автомобиля часто вызывают у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки никак не отражаются на ходовых качествах, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих автомобилях стучат «пальцы» при разгоне, но эта проблема часто игнорируется. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают куда более серьезные проблемы. При этом определить причины появления стуков, а также исправить эту проблему автолюбители самостоятельно не могут. Давайте рассмотрим причины этих неприятных водительскому уху звуков, а также узнаем, как устранить данные проблемы с мотором.

Стук пальцев

Из двигателя, который работает под нагрузкой, могут доноситься звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики старой школы скажут, что это стучат «пальцы» при разгоне. Однако водитель удивится, и будет полностью прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук никакого отношения не имеет.

Природа этого стука носит другой характер. Он вызывается детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгорать неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и от стенок цилиндра. При этом создаются те самые звонкие металлические стуки, в которых специалисты слышат стук «пальцев».

Почему «пальцы»?

Процесс сгорания горючей смеси в полностью исправном моторе идет последовательно. Возле свечи зажигания разгорается пламя, и постепенно оно заполняет весь цилиндр. Но есть и другой вариант горения – детонационный. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. При этом повышается давление и температура. Этот самый взрыв и называют детонацией. Вот почему водитель слышит стук – он исходит от взрывной волны. Правильное сгорание подразумевает скорость распространения огня до 30 м/с. Давление газов растет постепенно. При таком сгорании пламя заполняет цилиндр постепенно. Газы давят на поршень мягко. Не возникает стуков газа о стенки камер сгорания, так как никакого взрыва нет. Если скорость горения больше, то это и есть предпосылки для детонации. Кстати, данное явление очень вредно для двигателя.

Детонация – что это?

Если стучат «пальцы» при разгоне, то это говорит о детонации в двигателе. Таковой называют мгновенный и очень разрушительный по своей силе взрыв любых воспламеняющихся веществ после удара или срабатывания детонатора. Это определение по словарю Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей – это быстрое выгорание смеси бензинов и воздуха. Возникает, когда мотор работает под нагрузкой на низких оборотах и некачественном топливе.

Этот процесс сопровождается стуками, вибрацией, повышением температуры. В результате стучат «пальцы» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

Почему возникает детонация?

Октановое число горючего – это показатель, которым характеризуется коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению в процессе сжатия. Другими словами, это детонационная стойкость.

Естественно, моторам, где степень сжатия достаточно высокая, необходимо топливо с высоким октановым числом. Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если заливать в него низкооктановый бензин, это значительно повышает риск возникновения детонации. Калильное зажигание – это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления – недогоревшая сажа или же высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, почему стучат «пальцы» в двигателе при разгоне, – это бедная топливная смесь. Если увеличить количество воздуха в соотношении с объемом топлива, это вызывает детонацию. Слишком бедная смесь в момент попадания в цилиндр вызовет детонацию с большей вероятностью, нежели нормальная.
Также подобный эффект возникает при высоких нагрузках. Стучат «пальцы» на разгоне именно из-за перегрузок силового агрегата. Если вы начнете двигаться на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

Еще о причинах стука

Когда автомобиль набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация. Особенно если разогнать автомобиль нужно внезапно. Когда водитель выжимает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, к примеру с одной до шести тысяч, тогда водитель услышит, как стучат «пальцы» при разгоне («Приора» не является исключением).

Это вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает в цилиндры больше топлива с тем же количеством воздуха, что однозначно приведет к возникновению детонации. Но также ситуация возможна и на плавных стартах. Водитель будет слышать характерный стук. Данное явление не является нормальным при плавном наборе скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину.
Это поможет избежать неприятностей.

Типовые причины звона «пальцев» при нормальной работе ДВС

Если стучат «пальцы» при разгоне в «Калине», возможно, вышел из строя ДМРВ. Если он работает неправильно, тогда ЭБУ будет получать неверную информацию и отдавать неправильные команды. Еще одна причина – неверно выставленный угол опережения зажигания. По этой причине точка, в которой топливо будет сгорать максимально, близится в ВМТ. Это ведет к повышенному давлению в камере сгорания. Если стучат «пальцы» при разгоне на «Форде Фокусе», то, возможно, вышел из строя датчик гашения детонации. Обязательно стоит проверить данный элемент. Если он перестал работать, его следует заменить.

Некачественное топливо – это причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно описано выше. Нужно заметить, что стук пальцев – это не всегда проблема, которая сформировалась в процессе использования автомобиля. Случаются ситуации, когда машина уже с завода идет с неверно подключенными датчиками. В итоге это приводит к детонациям и стукам. Такая проблема особенно опасна, потому как двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Ее следует исключить.

Последствия

Детонация может вызывать непоправимые последствия для двигателя. Это прогары и другие повреждения клапанов, поломки поршневых колец.

В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки. Плавятся кромки поршней, разламываются перемычки между кольцами. Также достается и шатунным вкладышам.

Как избежать детонации?

Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют данное разрушительное явление.

Как только детонация возникает, мембрана датчика фиксирует напряжения, величина которых зависит от частоты и от амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система принимает сигнал с сенсора и изменяет алгоритм работы системы зажигания. Если у вас стучат «пальцы» при разгоне («Таврия»), причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации – предотвратить преждевременное воспламенение. Также можно увеличить обороты мотора. При управлении рекомендуется повышать обороты плавно. Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют раскрутить мотор до старта, а затем начать движение. Снизить детонацию можно методом подбора калильного числа свечей. В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они будут сжигать всю топливную смесь без остатка, и никаких турбулентностей не будет.

Заключение

Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда стучат «пальцы», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины подробно описаны. Если проблему не удается решить самостоятельно, тогда стоит обратится за помощью в СТО.

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне автомобиля

Поршневой палец является составным элементом кривошипно-шатунного механизма. Указанная деталь представляет собой ось перемещения шатуна в том месте, где реализовано соединение с поршнем. Другими словами, поршневые пальцы позволяют создать подвижное соединение шарнирного типа применительно к соединению головки шатуна и поршня.

Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое поршневой палец. Из этой статьи вы узнаете о назначении, особенностях конструкции, видах и принципах работы данного элемента КШМ.

Нагрузки, которые испытывает поршень в результате сгорания заряда топливно-воздушной смеси в цилиндрах ДВС, также передаются на поршневые пальцы. Параллельно на палец воздействует сила инерции, усилие на изгиб. В этой статье мы рассмотрим, по какой причине стучат пальцы в двигателе при разгоне, почему при нагрузке стучат пальцы и т.д.

Содержание статьи

Стучат поршневые пальцы: почему так происходит

Начнем с того, что стук поршневых пальцев в двигателе может быть вызван несколькими причинами.  Условно эти причины можно разделить на две группы:

  • механические неисправности;
  • особенности сгорания топливно-воздушной смеси и нагрузки на силовой агрегат;

В первом случае стук поршневых пальцев возникает по причине износа нагруженных элементов. Также возможен вариант, когда во время ремонта ДВС и установки новых поршневых пальцев были допущены ошибки. Если иначе, пальцы по размеру могут не соответствовать посадочному месту или при их установке возникли дефекты. Результатом становится то, что в месте соединения поршня и пальца возникают люфты  и появляется стук. Указанные стуки хорошо прослушиваются на холодном двигателе, также стучать может и после прогрева. Постукивание наиболее отчетливо слышно в моменты нахождения поршня в ВМТ и НМТ.

Во втором случае водитель может услышать отчетливый стук поршневых пальцев, который возникает только при определенных условиях. Такое явление называется детонация двигателя и никак не означает, что в связке палец-поршень-шатун возникли какие-либо проблемы по механике. Получается, пальцы стучат на ДВС с исправным КШМ. Давайте разбираться.

В норме поршень поднимается вверх, осуществляя сжатие топливно-воздушной смеси в цилиндре. В момент подхода к ВМТ (верхняя мертвая точка) на свече зажигания образуется искра, которая воспламеняет сжатую смесь. В тот момент, когда поршень достигает ВМТ, смесь горит по всему объему камеры сгорания. В результате сгорания создается давление от расширяющихся газов, которые толкают поршень вниз и, тем самым,  выполняют полезную работу. Фронт пламени, который возникает во время сгорания смеси, равномерно распространяется, то есть смесь горит. Такой процесс сгорания топливного заряда считается нормальным.

Если представить, что во время хода поршня вверх смесь взрывается, а не горит, тогда скорость распространения пламени сильно возрастает. Расширяющиеся газы с огромной силой давят на днище поршня, препятствуя его подъему в ВМТ. В результате поршень буквально «шатается» в гильзе, значительно растут нагрузки на КШМ, в том числе и на поршневые пальцы. Водитель слышит отчетливый металлический стук в двигателе именно в такие моменты, так как давление газов в цилиндре сильно возрастает. Параллельно с этим снижается мощность мотора, двигатель начинает дымить и вибрировать, повышается температура силового агрегата. Отметим, что детонация может возникать как в бензиновом, так и в дизельном двигателе.

Такой аномальный процесс горения смеси разрушает ДВС, приводит к прогару поршней, ломает поршневые кольца и т.д. Последствия детонации могут быть очень серьезными, так как детали двигателя испытывают значительно повышение нагрузки и разрушаются. Дефекты возникают как на днище поршня, так и на  его головке. Ударная волна от взрыва топливного заряда сбивает масляную пленку на стенках цилиндров, в результате чего изнашиваются как кольца, так и сами стенки цилиндров. Вибрации от детонационного горения вызывают разрушение подшипников шатунов (вкладышей), дефекты возникают в области перегородок, которые присутствуют между поршневых колец. Одним словом, детонация способна в разы сократить ресурс любого двигателя внутреннего сгорания.

По причине возникновения детонации кратковременно стучат пальцы при разгоне. Особенно часто это проявляется тогда, когда водитель пытается ускориться во время движения, например, на подъем, оставаясь при этом на повышенной передаче. Такую детонацию называют стуком пальцев при езде в натяг. Для того чтобы не перегружать двигатель, необходимо своевременно переключаться на ту передачу, которая соответствует условиям движения. Все это зависит только от водителя. Параллельно с этим существует еще несколько причин, по которым пальцы начинают стучать.

Стук поршневых пальцев: топливо, зажигание и температура ДВС

Как уже было сказано, поршень к шатуну крепится при помощи поршневого пальца, при этом необходимо реализовать возможность движения поршня по отношению к шатуну. Возникновение повышенных нагрузок приводит к тому, что пальцы стучат в посадочных местах. Если с КШМ на моторе все в порядке, тогда основным виновником является детонация.

Топливо в цилиндрах может начать детонировать:

  • в результате общего или локального перегрева мотора;
  • если возникли проблемы с составом смеси;
  • заправка бензина с несоответствующим для данного ДВС показателем октанового числа приводит к детонации;
  • если угол опережения зажигания (УОЗ) окажется слишком ранним, тогда также возникает детонация;
  • неисправности датчиков ЭСУД (ДПКВ, датчик температуры ОЖ, датчик детонации) могут привести к взрывному сгоранию смеси в цилиндрах;

Следует учитывать, что детонация двигателя вполне может возникнуть даже на новом моторе. Если температура агрегата в норме и нет проблем с работой системы охлаждения, тогда следует исключить вероятность заправки неподходящим топливом. Далее необходимо приступить к проверке зажигания, качества смеси и электронных датчиков системы управления ДВС (на агрегатах с инжектором).

Датчики обычно проверяются при помощи компьютерной диагностики двигателя или использования доступного диагностического оборудования. На некоторых авто экстренную проверку можно провести самостоятельно без прибора путем перемыкания нужных контактов на диагностическом разъеме OBD. Такие действия позволяют инициировать запуск самодиагностики автомобиля. Результаты отображаются в виде мигания лампочки на приборной панели, после чего можно точнее установить неполадку путем сверки с таблицей кодов ошибок.

Теперь ответим на вопрос, при каком зажигании стучат пальцы. Если момент зажигания ранний, тогда смесь воспламеняется в момент, когда поршень еще движется в ВМТ. Нагрузки на КШМ в подобном случае заметно возрастают, пальцы начинают стучать, что говорит о необходимости регулировки УОЗ. Детонационное сгорание топлива возможно и в том случае, если в  цилиндры бодается слишком обедненная смесь. Такое обеднение возможно в результате подсоса воздуха, сильного загрязнения топливного фильтра, инжекторных форсунок или жиклёров в случае с карбюраторными ДВС.

Еще одной из распространенных причин детонации топлива является нагар, который накапливается в камерах сгорания двигателя, отложения формируются на стенках головки блока и самого блока цилиндров. Образование нагара приводит к тому, что температура и давление в цилиндре растет, являясь причиной детонационного горения смеси. Толстый слой нагара способен уменьшить объем камеры сгорания, что означает увеличение степени сжатия мотора. В результате топливный заряд сильно сжимается, что приводит к преждевременному взрыву.

Дополнительной причиной детонации горючего может быть калильное зажигание (КЗ). Такое зажигание означает, что смесь загорается не от искры на свече, а от контакта с раскаленными частицами нагара или деталями. В этом случае момент загорания становится полностью неконтролируемым.

Опасность КЗ состоит в том, что температура в камере сгорания при таком зажигании очень сильно растет. Результатом становится перегрев деталей, возникают прогары и разрушение элементов двигателя. Наиболее сильно подвержены перегреву поршневые кольца, также возможно оплавление поршня и прогар клапана. Во многих случаях  рост температуры приводит к выходу из строя шатунных подшипников и самих шатунов. Если перегретый мотор эксплуатировать дальше, тогда следующей деталью, которая пострадает, окажется коленчатый вал.

Добавим, что достаточно часто калильное зажигание возникает в том случае, если свечи были подобранны неправильно. Дело в том, что подбор свечей нужно осуществлять с учетом физических размеров и калильного числа. Это означает, что для каждого мотора существуют так называемые «холодные» и «горячие» свечи, подходящие по размеру. Также за состоянием свечей нужно следить, периодически выкручивая их для проверки. В случае обнаружения дефектов рекомендуется незамедлительно менять отдельные свечи или сразу устанавливать новый комплект.

Что в итоге

Итак, если отмечен стук пальцев при разгоне, пальцы стучат под нагрузкой и т.д., тогда для начала следует:

  • залить качественное топливо;
  • произвести проверку и регулировку момента зажигания;
  • исключить проблемы с питанием топливом, приводящие к обеднению смеси;
  • проверить систему питания на возможный подсос воздуха;
  • продиагностировать работу системы охлаждения двигателя;
  • провести диагностику ДВС и выполнить раскоксовку мотора (при необходимости) для удаления нагара из камеры сгорания;

Читайте также

Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне

Любой автовладелец вне зависимости от стажа вождения слышал такое выражение, как «стук пальцев». Несмотря на то, что фраза достаточно распространена, имеет не совсем точное толкование. В современных автомобилях характерный звук издается не поршневыми пальцами, водитель и его пассажиры улавливают звуковое колебание от ударной волны, образовавшейся при взрыве топливно-воздушного состава непосредственно в камере сгорания.

В автомашинах образца «бабушкиного» года выпуска могли стучать именно поршневые пальцы. Низкая износостойкость, прочность металлических деталей, воздействие больших температур и значительных нагрузок посадочного места поршневого пальца способствовали образованию различных зазоров, становившихся причиной характерного звука.

Современное автомобилестроение использует исключительно сталь надлежащего качества, применяет высокоточные методики по обработке каждой детали, поэтому повреждение и появление каких-либо дефектов самих пальцев практически исключается. Но, тем не менее, термин «стучат пальцы» из профессиональноголексикона автовладельцев не исчез.

Причины возникновения

При корректной работе силового агрегатасохраняется последовательность процесса сгорания топлива. Стартует он со свечей зажигания, а затем равноудаленно заполняет всю камеру.

Детонационное горение происходит абсолютно по-другому. Весь объем топливно-воздушной смеси взрывается одномоментно, резко, провоцируя значительное повышение показателя давления и температуры самих цилиндров. При таких условиях в местах наибольшей концентрации несгоревшего топлива образовываются химические активные соединения.

При достижении критических величин возникают цепные химические реакции, способствующие воспламенению взрывного типа. Образовавшаяся волна, двигается достаточно быстро, сильно ударяет стенки камеры и поверхности цилиндров, одновременно организуются новые точки самовозгорания. Итогом становятся многочисленные колебательные явления, провоцирующие вибрации силового агрегата.

Данное явление и есть детонация, которая становится первопричиной того, почему стучат пальцы в двигателе.

Может возникнуть по разным причинам, самыми распространенными являются:

  • Состав топлива. Если воздух и топливо находятся в пропорции 9-0, чем нарушают средний показатель, то в случае проникновения в камеру с повышенной температурой и давлением на отдаленных участках формируются различные реакции окислительного вида, являющиеся первоисточником процесса самовоспламенения, то есть детонации.
  • Величина угла опережения зажигания. Повышение данного показателя провоцирует сдвиг максимального пика давления, что становится фактором возникновения детонационных процессов.
  • Октановое число топливной смеси. Чем ниже этот показатель, тем больше вероятность возникновения детонации. Уменьшение данного критерия приводит к росту химической активности горючего к процессу окисления. Поэтому автовладельцы, использующие 76-й бензин намного чаще отмечают стук поршневых пальцев, чем водители, заливающие в бак 92-й бензин.
  • Степень сжатия. Показатель, характеризующий соотношение объема одного цилиндра к общему объему камеры сгорания. Его увеличение приводит к тому, что неизменно начинают возрастать давление и температура, а значит, увеличивается риск возникновения детонации. Поэтому, если установлен силовой агрегат с достаточно большим показателем степени сжатия, то автовладельцу рекомендовано использовать высокоэтилированный бензин.
  • Калильное зажигание, вызывающее сгорание самопроизвольного характера топливной смеси в цилиндрах. Возникает из-за наличия горящей сажи либо от высокой температуры в камере. Не менее важно грамотно подбирать тип свечи зажигания. Различают «холодную», «теплую» и «среднюю» свечу, характеризующуюся разным калильным показателем. Это необходимо для того, чтобы не вызвать возгорание приперегреве изолятора центрального электрода свечи.
  • Увеличенная нагрузка на мотор. Если водитель будет предпринимать попытки каждый раз стартовать, например, с третьей передачи, то в определенный момент он неизменно услышит, как стучат пальцы его двигателя.

Негативные последствия от детонации

Детонация по своей природе несет разрушающий характер, может привести к поломке различных деталей и узлов, а также стать основополагающей причиной для проведения капитального ремонта двигателя. Поэтому, современные ДВС, функционирующие на высоких оборотах, могут в короткие сроки выйти из строя, именно из-за детонационных процессов.

Среди автовладельцев очень распространенно ошибочное мнение, что рост показателя давления за счет увеличения скоростного режима положительно отражается на повышении мощности мотора. Но ситуация складывается прямо противоположно. Временная продолжительность взрывной волны очень маленькая (0,0001 с).

Такое же время отводится на увеличение давления на поршни. Следственно, они никаким образом за такое мизерное количество времени не смогут повлиять на мощность двигателя. А нанести существенный вред разным узлам и деталям вполне вероятно.

Когда взрывная волна с огромной силой ударяется о стенки цилиндра, она значительно разрушает масляную пленку. Эта пленка защищает детали ЦПГ не только от «сухого» трения, но и от коррозионного воздействия, поэтому ее разрушение неизбежно приведет к частичному механическому износу и повреждению деталей.

К тому же при образовании ударной волны в резкой форме начинает возрастать к стенкам цилиндров тепловая отдача от сгоревшего газа, что вызывает перегрев ДВС. Это, в свою очередь, отразиться на состоянии и эксплуатационных характеристиках прокладок, уплотнителей, свечей зажигания, поршней и т.д.

Способы устранения детонации

Наряду с причинами образования детонационных процессов, существует и ряд приемов для ее предотвращения. Их цель — активно ускорять процесс горения остаточного количества топливной смеси, а также замедлить протекание окислительных химических процессов, образующихся в полости камеры сгорания.

  1. Увеличение числа оборотов работающего двигателя.
  2. Организация турбулизации потоков топливно-воздушной смеси в камере сгорания.
  3. Сокращение пути фронта пламени.

В последнее время интенсивно разрабатываются приемы с использованием электроники против того, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. С этой целью создаются микропроцессоры для управления силовым агрегатом.

Создаваемые интеллектуальные датчики позволяют не только отслеживать все процессы, образующиеся и развивающиеся внутри цилиндров, но и корректировать их за счет изменения состава топливной смеси, а также путем изменения угла опережения зажигания.

С таким понятием как «стук пальцев» знаком, наверное, каждый отечественный автомобилист, независимо от того, профессионал он или любитель. Однако мало кто знает, что в действительности за этим скрывается не стук поршневых пальцев, а такое явление как детонация. Объяснить почему так произошло можно следующим образом. В старые времена в двигателях стучали действительно поршневые пальцы. Под действием больших температур и знакопеременных нагрузок из-за низкой прочности и твердости деталей появлялись зазоры в посадочных местах поршневого пальца, которые и являлись источниками стука. Сейчас же благодаря использованию качественных сталей и более высокоточным методам обработки деталей этот недостаток удалось устранить. Только вот название («имя») его осталось прежним, скрывая такое явление как детонация.
Признаки детонации
Детонацию очень легко определить на слух — она, как правило, проявляется в виде звонкого металлического стука. Кроме того, ее сопровождают и заметное снижение мощности, перегрев и неустойчивая работа двигателя, кратковременное появление черного дыма из выхлопной трубы, снижение температуры отработавших газов.

Что такое детонация?
Детонация — это самовоспламенение горючей смеси в камере сгорания, которое имеет характер взрывной волны. Наиболее часто она появляется при резком повышении нагрузки, например, при резком ускорении или же при движении на подъем. В этой ситуации водитель, как правило, со всей силой жмет на педаль газа, чем обеспечивается подача богатой смеси в цилиндры двигателя. Попав в цилиндры и заполнив все его объемы, на богатую горючую смесь начинают воздействовать высокие температура и давление. Высокое давление в камере сгорания создается по двум причинам: во-первых, при такте сжатия поршень движется вверх и сжимает горючую смесь, т.е. повышает давление, во-вторых, после воспламенения основной части горючей смеси волна пламени, распространяясь по всей камере сгорания, создает фронт высокого давления, который также способствует повышению давления.

Под воздействием высоких давления и температуры в местах скопления несгоревшей горючей смеси образуются активные соединения (перекиси, альдегиды, спирты и т.д.). Достигнув критической величины, между этими соединениями начинают возникать цепные окислительные реакции, которые в итоге приводят к самовоспламенению смеси, имеющей к тому же взрывной характер. В месте взрыва происходит значительное повышение температуры и образование взрывной волны, фронт пламени которой распространяется со скоростью 1000 — 2300 м/с. Для сравнения, скорость распространения фронта пламени при нормальном сгорании горючей смеси — 20-30 м/с. Двигаясь с такой огромной скоростью взрывная волна ударяется о стенки цилиндров и камеры сгорания, при этом образуя все новые очаги самовоспламенения. В результате таких процессов в цилиндрах появляется большое количество взрывных волн, которые являются источником возникновения колебательных процессов в цилиндрах, вызывающих вибрации двигателя.

Что касается звонкого металлического стука, называемого в народе «стуком пальцев», а в теории двигателей — детонацией, то он появляется именно в результате многократно повторяющихся ударов взрывных волн о стенки цилиндров.

Последствия детонации
Бытует мнение, что увеличение давления за счет роста скорости распространения фронта пламени должно положительно отразиться на повышении мощности двигателя. На самом же. деле все происходит наоборот. Взрывные волны «живут» очень мало — меньше 0,0001 с, и на столько же времени происходит повышение давления на поршень, поэтому повлиять на повышение мощности за столь короткий промежуток времени они просто не успевают. А вот чтобы принести огромный вред этого времени, к сожалению, достаточно.

Ударяясь с огромной скоростью о стенки цилиндров, взрывная волна разрушает масляную пленку, которая предохраняет детали цилиндро-поршневой группы от сухого трения и коррозионного износа под воздействием активных элементов продуктов сгорания. Давление фронта взрывной волны достигает величины более 70 кгс/см2, что может привести к механическим повреждениям деталей двигателя. При наличии ударных волн резко возрастает отдача тепла от сгоревших газов к стенкам цилиндров, что вызывает перегрев двигателя. А перегрев, в свою очередь, становится причиной разрушения некоторых деталей двигателя: прокладки между головкой и блоком, обгорания кромок поршней, свечей зажигания. В сумме все эти негативные влияния приводят к значительному уменьшению моторесурса двигателя.

Кроме механических повреждений, детонация несет в себе и ухудшение эксплуатационных показателей работы двигателя, о которых мы уже упоминали, — снижается мощность двигателя, ) повышается расход топлива.

Факторы, влияющие на появление детонации
Появлению детонации способствуют много факторов, и все они имеют одну общую черту — уменьшают задержку самовоспламенения несгоревшей части горючей смеси, удаленной от свечи зажигания или, проще говоря, в камере сгорания создаются благоприятные условия для более быстрого протекания окислительных реакций горючей смеси. Итак, появлению детонации способствуют следующие факторы:

Во-первых — состав горючей смеси. Так, богатая смесь, имеющая соотношение воздух — топливо, равное 9,0, при попадании в камеру сгорания под действием высокого давления и температуры формирует в ее отдаленных уголках очаги возникновения окислительных реакций, которые являются (источниками самовоспламенения — детонационного сгорания топлива.

Во-вторых — угол опережения зажигания. Его увеличение приводит к сдвигу пика максимума давления в процессе сгорания горючей смеси ближе к верхней мертвой точке (ВМТ), из-за чего происходит увеличение давления в камере сгорания. А увеличение давления, как мы уже знаем, входит в число основных виновников «рождения» детонации.

В-третьих — октановое число топлива. Чем ниже октановое число топлива, тем больше вероятность детонационного сгорания горючей смеси. Объясняется это ростом химической активности топлива к окислению при снижении его октанового числа. Именно поэтому мы наиболее часто и слышим «стук пальцев» при использовании 76-го бензина в двигателях, которым рекомендуется бензин с октановым числом 92 и более.

В-четвертых степень сжатия. Для начала напомним: степень сжатия — это отношение объема цилиндра к объему камеры сгорания. Увеличение степени сжатия приводит к повышению давления и температуры в камере сгорания и, естественно, к созданию благоприятных условий для детонационного сгорания топлива. По этой причине для всех двигателей с высокой, степенью сжатия должен использоваться высокоэтилированный бензин.

В-пятых — конструкционные недостатки. К ним можно отнести: а) более плохие условия охлаждения несгоревшей, удаленной от свечи зажигания части горючей смеси; б) замедленный процесс догорания смеси из-за неудачной конструкции камеры сгорания; в) плохой отвод тепла от центра поршня к стенкам цилиндра, например, из-за выпуклой конструкции днища поршня, где теплу требуется пройти больший путь, чем при плоской конструкции днища; г) большой диаметр цилиндров с одной стороны ухудшает отвод тепла, с другой — камера сгорания получает большее количество удаленных от свечи зажигания зон, чем увеличивается вероятность появления очагов детонационного сгорания горючей смеси.

Барьеры на пути детонации
Хорошо, что в противовес факторам, способствующим появлению детонации, существуют и факторы, препятствующие ее возникновению. Все они, как правило, ускоряют сгорание несгоревшей части горючей смеси во фронте пламени, идущей от искры зажигания, или же замедляют протекание окислительных реакций — источника самовоспламенения.

Это, во-первых, повышение числа оборотов двигателя. За счет этого уменьшается время на протекание окислительных реакций, соответственно уменьшается и вероятность самовоспламенения.

Во-вторых, турбулизация (вращение) потоков смеси в камере сгорания. Организация вращения потоков горючей смеси в камере сгорания ускоряет распространение фронта пламени от искры зажигания, чем предупреждается появление детонации.

В-треть их, уменьшение пути проходимого фронтом пламени. Это скорее конструкционное решение проблемы. На практике оно выражается в уменьшении диаметра цилиндров или же в установке двух свечей зажигания на один цилиндр.

В недалеком прошлом в борьбе с детонацией большой популярностью у некоторых наших автолюбителей-рационализаторов пользовались «капельницы» — устройства, подающие воду в цилиндры двигателя. Они действительно снижали вероятность появления детонации, однако из-за малой надежности конструкции, а главное из-за негативных свойств воды (коррозионная активность, высокая температура замерзания) не получили дальнейшего распространения.

Успешным примером борьбы с детонацией в отечественном автомобилестроении может стать форкамерно-факельное зажигание, используемое в двигателе автомобиля ГАЗ-3102 «Волга». Камера сгорания такого двигателя состоит из двух полостей — большой и малой. В малой полости происходит образование богатой горючей смеси, а в большой — бедной. В момент подачи искры в малую полость происходит воспламенение и сгорание богатой смеси, а образовавшийся фронт пламени, попадая через специальные отверстия в большую полость, воспламеняет бедную смесь. Этим и исключается появление детонации.

За рубежом борьба с детонацией идет еще более активно. Развитие электроники позволило создать микропроцессорные системы управления двигателем. Их интеллектуальные возможности позволяют с помощью специальных датчиков следить за происходящими внутри цилиндров процессами и влиять на их протекание путем изменения состава горючей смеси и угла опережения зажигания.

Самым последним и, пожалуй, эффективным достижением в борьбе с детонацией стало создание двигателя, способного работать на сверхобедненных смесях, имеющего в среднем по всему объему камеры сгорания значение соотношения воздух — топливо 40:1 у Mitsubishi или даже 50:1 у Toyota.

Калильное зажигание
Очень часто среди владельцев автомобилей возникают споры относительно того, чем отличается детонация от калильного зажигания. С детонацией, я думаю, мы уже разобрались, теперь познакомимся с калильным зажиганием, которое также хранит в себе массу опасностей для автомобильного двигателя. Напомним, что калильное зажигание — это воспламенение топлива (горючей смеси) в камере сгорания от нагретых деталей двигателя (головок выпускных клапанов, электродов свечей зажигания) или же от раскаленных частиц нагара. Воспламенение может происходить преждевременно, т.е. до подачи искры на свечу зажигания или после воспламенения основной части топлива.

Основным отличием калильного зажигания от детонации является скорость распространения фронта пламени. При воспламенении горючей смеси от накаленных поверхностей скорость распространения фронта пламени почти такая же, как и при воспламенении от искры свечи зажигания. Поэтому калильное зажигание не несет в себе той разрушительной силы, которая скрыта во взрывной волне при детонации. Тем не менее оно также таит неприятности. При преждевременном воспламенении смеси происходят резкие обратные удары на коленчатый вал, иногда вызывающие его поломку. Как и при детонации, при преждевременном воспламенении от накаленных деталей происходит увеличение отдачи тепла от отработавших газов к стенкам камеры сгорания из-за увеличения нахождения этих газов в камере сгорания. А это вызывает перегрев двигателя со всеми вытекающими отсюда последствиями.

Определить на слух калильное зажигание трудно, так как оно выражается в глухих стуках и на фоне общего шума его почти не слышно. Легче всего его обнаружить при выключении зажигания. Если двигатель продолжает работать значит топливо воспламеняется от нагретых поверхностей деталей или частиц нагара, т.е. «работает» калильное зажигание. Для борьбы с этим недостатком, основным виновником которого является нагар, в настоящее время имеется множество средств (присадки к топливу, аэрозолей и т.д.). Самым же простым «дедовским» методом в борьбе с калильным зажиганием считается режим движения автомобиля в течение 5-10 мин., при котором он полностью загружен и движется с максимальной скоростью на прямой передаче. Этого времени ему вполне достаточно для выгорания скопившегося нагара в камере сгорания. Если же источником калильного зажигания являются раскаленные детали двигателя, ищите причину перегрева, не забыв при этом о детонации, как источники перегрева.

Любой посторонний шум в двигателе автомобиля должен вызывать настороженность у водителя. Даже если неисправность никак не сказывается на ходовых характеристиках автомобиля, само ее появление должно заставить владельца машины задуматься о диагностике.

Одной из проблем, которую часто игнорируют водители, является стук пальцев в двигателе. Появляется он при наборе машиной скорости, и если не обращать на это внимание, со временем могут возникнуть серьезные проблемы в работе мотора. При этом чаще всего определить причину, почему стучат пальцы двигателя при разгоне, а также исправить ситуацию, водитель может без обращения в сервисный центр.

Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля

Само определение «стук пальцев» не совсем верно описывает ситуацию, которая происходит в двигателе при возникновении рассматриваемой проблемы. Никакие «пальцы» в моторе не стучат, а сам звук появляется от удара взрывной волны о стенки цилиндров.

При нормально работе мотора топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания, и ее взрыв происходит равномерно, начинаясь от свечи зажигания. В такой ситуации скорость, с которой взрывная волна распространяется, находится на уровне около 20-30 м/с. Если же в двигателе имеются проблемы с детонацией, то есть в него поступает излишне обогащенная смесь, то она детонирует сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна начинает хаотично распространяться и сталкиваться со стенками цилиндра на огромной скорости, вплоть до 800-900 м/с.

Чем опасен стук пальцев в двигателе

Хаотично движущиеся в цилиндре элементы сгорания топлива повышают температуру стенок цилиндров. Если двигатель будет работать в таком режиме, то на все его элементы лягут дополнительные нагрузки. Когда водитель не обращает на проблему внимания, она приводит к следующим неисправностям:

  • Искривление блока цилиндров;
  • Повреждения клапана или шатунов;
  • Деформация поршня.

Чем дольше разносится стук пальцев в процессе работы двигателя, тем быстрее возникнет необходимость капитального ремонта мотора.

Почему стучат пальцы двигателя при разгоне

Разгон автомобиля – это стрессовая ситуация для двигателя, особенно если речь идет о резком наборе скорости. Выжимая педаль в пол для резкого набора оборотов, например, с 1000 до 5000, водитель может услышать, что стучат пальцы в двигателе, и это нормально. Для быстрого набора оборотов, в двигатель подается больше топлива с прежним количеством воздуха, что может приводить к детонации.

Однако ситуация, когда при спокойном старте автомобиля и разгоне водитель слышит, что стучат пальцы, не считается нормальной. В таких случаях нужно как можно скорее выявить причину проблемы и устранить ее, чтобы избежать серьезных поломок двигателя.

Можно назвать следующие причины, почему стучат пальцы при нормальной работе двигателя:

Отказ датчика расхода воздуха. Если неправильно работает датчик расхода воздуха, электронный блок управления будет получать ошибочную информацию и отдавать неправильный сигнал;

  • Неправильно выставлен угол опережения зажигания. По данной причине точка максимального сгорания топлива приближается к верхней мертвой точке, что приводит к повышенному давлению в цилиндре и опасной детонации;
  • Поломка датчика гашения детонации. Обязательно, если появились стуки пальцев в двигателе, нужно проверить датчик гашения детонации. Обнаружив проблему, замените его;
  • Неправильный бензин. Производители автомобилей указывают, какой бензин необходимо заливать в двигатель. Если использовать топливо с более низким октановым числом, чем рекомендует производитель, возникнут проблемы со сжатием. Также они возможны, если на заправке в бак был залит некачественный бензин.
  • Стоит отметить, что стук пальцев двигателя – это не всегда приобретенная в процессе эксплуатации проблема. Бывают ситуации, когда автомобиль поставляется с завода с неправильно подключенными датчиками, что приводит к такой проблеме. Данная ситуация особенно опасна, поскольку новый двигатель может получить серьезные повреждения. Если вы услышали стук пальцев в двигателе, незамедлительно устраните проблему.

    причины, поиск неисправности, чем опасно

    Любой посторонний шум в двигателе автомобиля должен вызывать настороженность у водителя. Даже если неисправность никак не сказывается на ходовых характеристиках автомобиля, само ее появление должно заставить владельца машины задуматься о диагностике.

    Одной из проблем, которую часто игнорируют водители, является стук пальцев в двигателе. Появляется он при наборе машиной скорости, и если не обращать на это внимание, со временем могут возникнуть серьезные проблемы в работе мотора. При этом чаще всего определить причину, почему стучат пальцы двигателя при разгоне, а также исправить ситуацию, водитель может без обращения в сервисный центр.


    Оглавление: 
 1. Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля
 2. Чем опасен стук пальцев в двигателе
 3. Почему стучат пальцы двигателя при разгоне
 

    Что означает стук пальцев при разгоне автомобиля

    Само определение «стук пальцев» не совсем верно описывает ситуацию, которая происходит в двигателе при возникновении рассматриваемой проблемы. Никакие «пальцы» в моторе не стучат, а сам звук появляется от удара взрывной волны о стенки цилиндров.

    При нормально работе мотора топливовоздушная смесь попадает в камеру сгорания, и ее взрыв происходит равномерно, начинаясь от свечи зажигания. В такой ситуации скорость, с которой взрывная волна распространяется, находится на уровне около 20-30 м/с. Если же в двигателе имеются проблемы с детонацией, то есть в него поступает излишне обогащенная смесь, то она детонирует сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна начинает хаотично распространяться и сталкиваться со стенками цилиндра на огромной скорости, вплоть до 800-900 м/с.

    Чем опасен стук пальцев в двигателе

    Хаотично движущиеся в цилиндре элементы сгорания топлива повышают температуру стенок цилиндров. Если двигатель будет работать в таком режиме, то на все его элементы лягут дополнительные нагрузки. Когда водитель не обращает на проблему внимания, она приводит к следующим неисправностям:

    • Искривление блока цилиндров;
    • Повреждения клапана или шатунов;
    • Деформация поршня.

    Чем дольше разносится стук пальцев в процессе работы двигателя, тем быстрее возникнет необходимость капитального ремонта мотора.

    Почему стучат пальцы двигателя при разгоне

    Разгон автомобиля – это стрессовая ситуация для двигателя, особенно если речь идет о резком наборе скорости. Выжимая педаль в пол для резкого набора оборотов, например, с 1000 до 5000, водитель может услышать, что стучат пальцы в двигателе, и это нормально. Для быстрого набора оборотов, в двигатель подается больше топлива с прежним количеством воздуха, что может приводить к детонации.

    Однако ситуация, когда при спокойном старте автомобиля и разгоне водитель слышит, что стучат пальцы, не считается нормальной. В таких случаях нужно как можно скорее выявить причину проблемы и устранить ее, чтобы избежать серьезных поломок двигателя.

    Можно назвать следующие причины, почему стучат пальцы при нормальной работе двигателя:

    • Отказ датчика расхода воздуха. Если неправильно работает датчик расхода воздуха, электронный блок управления будет получать ошибочную информацию и отдавать неправильный сигнал;
    • Неправильно выставлен угол опережения зажигания. По данной причине точка максимального сгорания топлива приближается к верхней мертвой точке, что приводит к повышенному давлению в цилиндре и опасной детонации;
    • Поломка датчика гашения детонации. Обязательно, если появились стуки пальцев в двигателе, нужно проверить датчик гашения детонации. Обнаружив проблему, замените его;
    • Неправильный бензин. Производители автомобилей указывают, какой бензин необходимо заливать в двигатель. Если использовать топливо с более низким октановым числом, чем рекомендует производитель, возникнут проблемы со сжатием. Также они возможны, если на заправке в бак был залит некачественный бензин.

    Стоит отметить, что стук пальцев двигателя – это не всегда приобретенная в процессе эксплуатации проблема. Бывают ситуации, когда автомобиль поставляется с завода с неправильно подключенными датчиками, что приводит к такой проблеме. Данная ситуация особенно опасна, поскольку новый двигатель может получить серьезные повреждения. Если вы услышали стук пальцев в двигателе, незамедлительно устраните проблему.

    Загрузка…

    Почему стучат пальцы в двигателе и как это исправить

    Если вы проходили обучение в автошколе примерно 20-30 лет назад, то наверняка прекрасно знакомы с таким понятием как стук пальцев. Это объясняли буквально сразу, как только ученик переступал порог автошколы.

    Но время идёт, технологии совершенствуются, внедряются новые разработки, техника становится более совершенной и безотказной.

    Фраза про стук пальцев очень распространена. Проблема лишь в том, что в настоящее время её не совсем правильно толкуют. Поэтому нужно разобраться в истинных причинах и понять, как справляться с подобными ситуациями.

    Что происходит на самом деле

    Прежде чем назвать причины, почему в двигателе стучат пальцы, нужно вникнуть в суть этого выражения.

    Старые автомобили действительно достаточно часто издава

    Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме »

    Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Разбираемся в проблеме

    Водители часто задаются вопросом, почему стучат пальцы в двигателе при разгоне. Вроде бы мотор работает нормально, но при этом, стук все появляется. Автолюбители делятся на тех, которые не реагируют на это явление, другие люди паникуют при появлении такого признака, и сразу несутся в ближайший сервис. На самом деле, оба варианта поведения не совсем верны. Такой стук может привести к серьезным проблемам, поэтому нужно искать причину, и устранять ее. При этом, большая часть причин, вызывающих такое поведение силового агрегата, легко устраняются даже неопытным автомобилистом.

    Почему стучат пальцы в двигателе при разгоне? Чтобы ответить на этот вопрос нужно разобраться, отчего возникает это явление. В нормальном состоянии воспламенение горючей смеси происходит равномерно. Взрывное сгорание топлива начинается возле свечи и одновременно распространяется в разные стороны. Скорость распространения взрыва около 20-30 м/сек. В случае детонации переобогащенная смесь начинает взрываться сразу после попадания в камеру сгорания. Взрывная волна движется хаотично, наталкиваясь на стенки цилиндра, остатки смеси взрываются. Скорость волны при этом может достигать 1000 м/сек.

    Последствия. Как мы уже выяснили детонация, это по сути неуправляемое сгорание топлива. При этом, стенки цилиндра нагреваются неравномерно, в местах ударов взрывной волны температура повышается значительно. Это может приводить к деформации блока цилиндров. Также может перегреться и деформироваться поршень. Взрывная волна при определенных условиях может испортить клапана. Также она может повредить шатуны. В любом случае, систематическая и сильная детонация приведет к необходимости капитального ремонта двигателя.

    Причины и способы устранения


    Данное явление может вызывать большое количество факторов. Они имеют разную степень опасности. Иногда, небольшая детонация вполне допустима. Ниже будут рассмотрены все возможные варианты появления этого явления.

    Самой безобидной можно назвать детонацию, которая возникает при резком увеличении оборотов. Если при 1000 об/мин резко выжать педаль газа, ускоряя работу силового агрегата до 4000-5000 об/мин, то можно услышать кратковременную детонацию. Это вполне рядовое явление. Бояться этого не стоит, в этом случае детонация не приведет к печальным последствиям. Причина в резком увеличении топлива, подаваемого в двигатель, количество воздуха сначала остается на прежнем уровне, это и вызывает преждевременно окисление топлива, которое сопровождается взрывами. Единственный способ борьбы с этим явлением – отказ от резкого увеличения оборотов.

    Но, иногда детонация может появляться при нормальной работе силового агрегата. Вот в таких случаях необходимо максимально быстро выявить и устранить неисправность. Иначе, это приведет к ремонту мотора. Итак, у детонации могут быть следующие причины:

    • Неправильно выставленный угол опережения зажигания. При увеличении этого показателя, точка с максимальным давлением при сгорании топлива смещается к ВМТ. Из-за этого возникает повышенное давление в цилиндре, и соответственно появляется . При появлении беспричинных стуков, обязательно проверьте правильность работы зажигания;
    • Ошибка в работе . При отказе датчика расхода топлива, бортовой компьютер может давать ошибочные команды. В итоге, двигатель начинает не только дергаться, но и детонировать;
    • Практически все современные машины оборудованы датчиком гашения детонации. Если вы наблюдаете явление регулярно, то проверьте состояние этого небольшого прибора. При необходимости нужно заменить его;
    • Низкое октановое число. У каждого автомобиля имеется своя степень сжатия, соответственно, рассчитывается этот показатель, исходя из топлива, которое будет использоваться в двигателе. Чем выше степень сжатия, тем большим должно быть октановое число. Если залить в бак топливо с меньшим показателем, то в цилиндре возникнет неуправляемая реакция. Если вы в целях экономии залили менее качественный бензин, то желательно слить его, и залить топливо с подходящим октановым числом. Иногда, подобное явление может возникать .

    основных причин. Правила поиска и устранения неисправностей

    Любой посторонний шум в двигателе автомобиля часто вызывает у владельцев чувство настороженности. И даже если эти звуки не влияют на ходовые качества, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих машинах постукивание «пальцами» при разгоне, но эту проблему часто игнорируют. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают гораздо более серьезные проблемы. При этом определить причины детонации, а также устранить эту проблему автомобилисты не могут самостоятельно.Давайте разберемся в причинах этих неприятных звуков водителя, а также узнаем, как исправить эти проблемы с мотором.

    Стук пальцев

    От двигателя, работающего под нагрузкой, слышны звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики олдскула скажут, что при разгоне «пальцами постукивают». Однако водитель удивится и будет совершенно прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук не имеет никакого отношения.

    Характер этого стука другой. Это вызвано детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгореть неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и стенок цилиндра. При этом создается такой же громкий металлический стук, при котором специалисты слышат звук «пальцев».

    Почему «пальцы»?

    Процесс сгорания топливной смеси в полном объеме при работающем двигателе идет стабильно. Возле свечи зажигания загорается искра, которая постепенно заполняет весь цилиндр.Но есть еще один вариант горения — детонация. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. Это увеличивает давление и температуру. Этот взрыв называется детонацией. Поэтому водитель слышит стук — это от взрывной волны. Правильное горение означает скорость распространения огня до 30 м / с. Давление газов постепенно увеличивается. При этом горении пламя постепенно заполняет цилиндр. Газы мягко давят на поршень. На стенках камер сгорания нет ударов газа, так как нет взрыва.Если скорость горения больше, то это предпосылка для взрыва. Кстати, для двигателя это явление очень вредно.

    Детонация — что это?

    Если при разгоне «пальцы» постукивают, это говорит о детонации в двигателе. Это называется мгновенным и очень разрушительным по своей силе взрывом любого легковоспламеняющегося вещества после удара или срабатывания детонатора. Это определение из словаря Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей — это быстрое выгорание смеси бензина и воздуха.Возникает при работе двигателя под нагрузкой на малых оборотах и ​​некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуком, вибрацией, повышением температуры. В результате постукивание «пальцами» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

    Почему происходит детонация?

    Октановое число топлива — показатель, характеризующий коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению при сжатии. Другими словами, это сопротивление детонации.

    Естественно, для моторов, у которых степень сжатия достаточно высока, необходимо топливо с высоким октановым числом.У любого современного двигателя высокая степень сжатия. Если вы заправляете его низкооктановым бензином, это значительно увеличивает риск детонации. Калильное зажигание — это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления — несгоревшая сажа или высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, по которой «большие пальцы» стучат по двигателю при разгоне, — это плохая топливная смесь. Если вы увеличите количество воздуха по отношению к объему топлива, это вызовет детонацию.Слишком бедная смесь во время удара по цилиндру вызовет детонацию с большей вероятностью, чем обычно. Также этот эффект возникает при высоких нагрузках. Нажатие «пальцами» на ускорение происходит именно из-за перегрузки силового агрегата. Если начать движение на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

    Подробнее о причинах стука

    Когда машина набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация.Особенно, если нужно резко разогнать машину. Когда водитель вдавливает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, например, от одной до шести тысяч, то водитель услышит, как «пальцы» постукивают при разгоне («Приора» не исключение).

    Вполне нормально. Чтобы быстро набрать скорость, электроника подает больше топлива в цилиндры с тем же количеством воздуха, что однозначно приводит к появлению детонации. Но также ситуация возможна и при плавном старте.Водитель услышит характерный стук. Это явление необычно для плавного набора скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.

    Типичные причины звенящих «пальцев» при нормальной работе ДВС

    Если «пальцы» постукивают при разгоне в «Калине», возможно, вышло из строя ДМРВ. Если он не работает правильно, то ЭБУ будет получать неверную информацию и давать неверные команды. Другая причина — неправильная установка угла опережения зажигания.По этой причине точка, в которой топливо сгорит в максимально возможной степени, находится около ВМТ. Это приводит к повышению давления в камере сгорания. Если «пальцы» постукивают во время разгона на «Форд Фокус», возможно, вышел из строя датчик подавления детонации. Обязательно отметьте этот пункт. Если он перестал работать, его следует заменить.

    Некачественное топливо — причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно говорилось выше. Следует отметить, что стук пальцев — не всегда проблема, которая образовалась в процессе эксплуатации автомобиля.Бывают ситуации, когда машина уже идет с завода с неправильно подключенными датчиками. В результате это приводит к детонации и детонации. Эта проблема особенно опасна, потому что двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Его следует удалить.

    Эффекты

    Детонация может вызвать непоправимые последствия для двигателя. Это прогорание и другие поломки клапанов, сломанные поршневые кольца.

    В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки.Края поршней плавятся, перемычки между кольцами ломаются. Также достается и шатунные вкладыши.

    Как избежать детонации?

    Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют это разрушительное явление.

    При возникновении детонации мембрана датчика фиксирует напряжение, величина которого зависит от частоты и амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система получает сигнал от датчика и меняет алгоритм работы системы зажигания.Если пальцы «постукивают» при разгоне («Таврия»), причины этого явления ок.

    основных причин. Правила поиска и устранения неисправностей

    Любой посторонний шум в двигателе автомобиля часто вызывает у владельцев настороженность. И даже если эти звуки не влияют на ходовые качества, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих машинах постукивание «пальцами» при разгоне, но эту проблему часто игнорируют. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают гораздо более серьезные проблемы. При этом определить причины детонации, а также устранить эту проблему автомобилисты не могут самостоятельно.Давайте разберемся в причинах этих неприятных звуков водителя, а также узнаем, как исправить эти проблемы с мотором.

    Стук пальцев

    От двигателя, работающего под нагрузкой, слышны звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики олдскула скажут, что при разгоне «пальцами постукивают». Однако водитель удивится и будет совершенно прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук не имеет никакого отношения.

    Характер этого стука другой. Это вызвано детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгореть неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и стенок цилиндра. При этом создается такой же громкий металлический стук, при котором специалисты слышат звук «пальцев».

    Почему «пальцы»?

    Процесс сгорания топливной смеси в полном объеме при работающем двигателе идет стабильно. Возле свечи зажигания загорается искра, которая постепенно заполняет весь цилиндр.Но есть еще один вариант горения — детонация. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит резко. Это увеличивает давление и температуру. Этот взрыв называется детонацией. Поэтому водитель слышит стук — это от взрывной волны. Правильное горение означает скорость распространения огня до 30 м / с. Давление газов постепенно увеличивается. При этом горении пламя постепенно заполняет цилиндр. Газы мягко давят на поршень. На стенках камер сгорания нет ударов газа, так как нет взрыва.Если скорость горения больше, то это предпосылка для взрыва. Кстати, для двигателя это явление очень вредно.

    Детонация — что это?

    Если при разгоне «пальцы» постукивают, это говорит о детонации в двигателе. Это называется мгновенным и очень разрушительным по своей силе взрывом любого горючего вещества после удара или срабатывания детонатора. Это определение из словаря Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей — это быстрое выгорание смеси бензина и воздуха.Возникает при работе мотора под нагрузкой на малых оборотах и ​​некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуком, вибрацией, повышением температуры. В результате постукивание «пальцами» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

    Почему происходит детонация?

    Октановое число топлива — показатель, характеризующий коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению при сжатии. Другими словами, это сопротивление детонации.

    Естественно, для моторов, у которых степень сжатия достаточно высока, необходимо топливо с высоким октановым числом.У любого современного двигателя высокая степень сжатия. Если вы заправляете его низкооктановым бензином, это значительно увеличивает риск детонации. Калильное зажигание — это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления — несгоревшая сажа или высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, по которой «большие пальцы» стучат по двигателю при разгоне, — это плохая топливная смесь. Если вы увеличите количество воздуха по отношению к объему топлива, это вызовет детонацию.Слишком бедная смесь во время удара по цилиндру вызовет детонацию с большей вероятностью, чем обычно. Также этот эффект возникает при высоких нагрузках. Нажатие «пальцами» на ускорение происходит именно из-за перегрузки силового агрегата. Если начать движение на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

    Подробнее о причинах стука

    Когда машина набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация.Особенно, если нужно резко разогнать машину. Когда водитель вдавливает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, например, от одной до шести тысяч, то водитель услышит, как «пальцы» постукивают при разгоне («Приора» не исключение).

    Вполне нормально. Чтобы быстрее набрать скорость, электроника снабжает большее количество цилиндров таким же количеством воздуха, что однозначно приводит к появлению детонации. Но также ситуация возможна и при плавном старте.Водитель услышит характерный стук. Это явление необычно для плавного набора скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.

    Типичные причины звенящих «пальцев» при нормальной работе ДВС

    Если «пальцы» постукивают при разгоне в «Калине», возможно, вышло из строя ДМРВ. Если он не работает правильно, то ЭБУ будет получать неверную информацию и давать неверные команды. Другая причина — неправильная установка угла опережения зажигания.По этой причине точка, в которой топливо сгорит в максимально возможной степени, находится около ВМТ. Это приводит к повышению давления в камере сгорания. Если «пальцы» постукивают во время разгона на «Форд Фокус», возможно, вышел из строя датчик подавления детонации. Обязательно отметьте этот пункт. Если он перестал работать, его следует заменить.

    Некачественное топливо — причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно говорилось выше. Следует отметить, что стук пальцев — не всегда проблема, которая образовалась в процессе эксплуатации автомобиля.Бывают ситуации, когда машина уже идет с завода с неправильно подключенными датчиками. В результате это приводит к детонации и детонации. Эта проблема особенно опасна, потому что двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Его следует удалить.

    Эффекты

    Детонация может вызвать непоправимые последствия для двигателя. Это прогорание и другие поломки клапанов, сломанные поршневые кольца.

    В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки.Края поршней плавятся, перемычки между кольцами ломаются. Также достается и шатунные вкладыши.

    Как избежать детонации?

    Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют это разрушительное явление.

    При возникновении детонации мембрана датчика фиксирует напряжение, величина которого зависит от частоты и амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система получает сигнал от датчика и меняет алгоритм работы системы зажигания.Если при разгоне слышны «пальцы» («Таврия»), то причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации — предотвратить преждевременное возгорание. Вы также можете увеличить обороты двигателя. При беге рекомендуется плавно увеличивать скорость. Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют перед запуском открутить мотор, а затем начать движение. Для уменьшения детонации можно использовать метод подбора калиброванного количества свечей.В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они без остатка сожгут всю топливную смесь, и турбулентности не будет.

    Заключение

    Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда пальцы «стучат», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины описаны подробно. Если проблему не удается решить самостоятельно, то стоит обратиться за помощью в СТО.

    p> .

    9 причин, по которым ваш автомобиль дергается при ускорении (и способы устранения)

    Последнее обновление 30 апреля 2020 г.

    С годами автомобили становятся все более сложными, и вместе с этим растет число симптомов, которые могут означать несколько вещей. К счастью, многие из этих симптомов можно диагностировать и устранить без специального оборудования.

    Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

    Если ваш автомобиль дергается при разгоне , это может указывать на несколько текущих или потенциальных проблем.Здесь мы рассмотрим наиболее распространенных виновников и способы решения проблемы.

    Почему ваша машина дергается, кренится или заикается при ускорении

    Когда вы нажимаете на педаль газа, кажется, что машина дергается, трясется, раскачивается или заикается, обычно это результат недостаточного количества топлива, воздуха или искры во время процесс горения.

    Однако есть и другие причины. Вы хотите найти и устранить проблему как можно скорее, прежде чем ее устранение станет еще хуже и дороже.

    # 1 — Грязные топливные форсунки

    Это распространенная и раздражающая проблема, которая может быть причиной множества проблем. Грязные форсунки могут привести к потере мощности и рывкам автомобиля при движении с постоянной скоростью или после остановки из-за частых пропусков зажигания в двигателе. Вы также можете услышать, как двигатель заикается из-за непостоянного потребления топлива.

    Во избежание этой проблемы следует регулярно чистить форсунки. К счастью, этот процесс довольно прост, используя топливную форсунку или очиститель топливной системы.

    Однако форсунки могут быть настолько загрязнены нагаром, что даже самый лучший очиститель топливных форсунок может не помочь. В таких случаях вам придется либо вынуть форсунки, чтобы попытаться очистить их вручную, либо просто заменить их.

    # 2 — Каталитический нейтрализатор забит

    Каталитический нейтрализатор отвечает за уменьшение количества загрязняющих веществ, выходящих из выхлопных газов автомобиля. Когда топливно-воздушная смесь в вашем двигателе слишком богата, со временем в каталитическом нейтрализаторе может образоваться закупорка, которая нарушит воздушный поток в выхлопной системе.

    Это может привести к заиканию, рывкам и общей задержке реакции при нажатии на газ. Помимо подергивания, другие симптомы могут включать запах тухлого яйца (сероводорода), снижение топливной экономичности автомобиля и может загореться индикатор двигателя.

    Вы можете удалить мелкие засорения, предварительно используя хороший очиститель каталитического нейтрализатора. Если это не сработает, вам нужно будет отнести его в автомастерскую, чтобы решить проблему, которая, вероятно, будет включать замену каталитического нейтрализатора.

    # 3 — Неисправный датчик массового расхода воздуха

    Если вы замечаете, что ваш автомобиль движется вперед или дергается на высоких скоростях, это может быть связано с неисправностью датчика массового расхода воздуха (MAF). Его задача — измерять количество воздуха, попадающего в двигатель, чтобы передавать эту информацию на компьютер автомобиля.

    Затем компьютер дает команду топливным форсункам подавать нужное количество топлива в нужное время для получения надлежащей топливно-воздушной смеси.

    При неисправном датчике массового расхода воздуха вы можете почувствовать, как ваш автомобиль неожиданно дергается или уносится вперед при движении на высоких скоростях, например, на шоссе, где это будет наиболее заметно.

    Контрольная лампа двигателя должна присутствовать, когда датчик массового расхода воздуха неисправен, но вы можете легко подтвердить это с помощью сканера OBD2.

    # 4 — Неисправный топливный насос или фильтр

    Причиной рывков вашего автомобиля при ускорении часто является проблема подачи топлива. Когда в двигатель не поступает нужное количество топлива, часто лучше начать с самого начала.

    В данном случае это топливный насос автомобиля. Неисправный топливный насос будет изо всех сил пытаться справиться с потребностями в топливе и заставит ваш автомобиль рывком или рывком двигаться вперед во время движения.

    В качестве альтернативы, у вас может быть забитый топливный фильтр, который ограничивает поток топлива, что также может вызвать проблемы из-за непостоянной подачи топлива. Замена топливного фильтра — довольно простой и недорогой процесс.

    # 5 — Грязный воздушный фильтр

    Читая эту статью, вы заметите, что неправильная топливно-воздушная смесь часто является виновником того, что ваш автомобиль дергается или разбрызгивается при ускорении. Напротив топливной составляющей находится надлежащий забор воздуха.

    Когда в камеру сгорания попадает недостаточно воздуха, часто возникают те же проблемы, когда не хватает топлива.

    Воздушный фильтр вашего автомобиля — это первая линия защиты от грязи и других посторонних частиц. Грязный воздушный фильтр позволит некоторым частицам попасть в двигатель, что, в свою очередь, снизит производительность и вызовет рывки.

    Проверьте состояние воздушного фильтра. Если он грязный, замените его. Он должен стоить всего 10-20 долларов, а его замена займет несколько минут. В качестве альтернативы вы можете приобрести многоразовый воздушный фильтр, такой как K&N, который позволяет производить очистку в будущем вместо замены.

    Чистый фильтр может значительно продлить срок службы двигателя вашего автомобиля, в том числе уменьшить или устранить рывки при разгоне.

    # 6 — Неисправные свечи зажигания

    Одна из наиболее частых причин также является одной из самых простых для выявления и устранения. Во время процесса сгорания необходима хорошая искра для правильного воспламенения топлива в каждом цилиндре.

    Плохая или грязная свеча зажигания может помешать правильному зажиганию и приведет к пропуску зажигания в двигателе.Во время вождения возникает ощущение, что ваш автомобиль дергается или закрывается при ускорении.

    Устранить эту проблему так же просто, как заменить неисправную вилку. Если вы не помните, когда в последний раз заменяли свечи зажигания, возможно, стоит заменить их все. Это быстрый и недорогой ремонт.

    # 7 — Накопление влаги

    В холодные дни под крышкой распределителя может образовываться конденсат. В основном это происходит, когда вы оставляете машину на ночь на улице.Эта влага вызовет пропуски зажигания в двигателе, поэтому ваш автомобиль будет дергаться при ускорении на низких скоростях.

    К счастью, проблема исчезнет, ​​как только вода уйдет, но повторяющееся накопление влаги со временем может привести к перегрузке двигателя.

    Вы можете полностью избежать этой проблемы, поставив машину в гараж или другое защищенное место. Тепловое покрытие также может помочь снизить риск конденсации, когда укрытие не подходит, и вы ожидаете более холодной погоды.

    # 8 — Изношенный трос акселератора

    В то время как большинство автомобилей на дороге используют электронное управление дроссельной заслонкой для ускорения, физический трос акселератора (или трос дроссельной заслонки) все еще используется во многих автомобилях.Он действует как механическое звено между педалью газа и дроссельной заслонкой.

    Со временем трос акселератора может изнашиваться. Это заставит автомобиль реагировать медленнее, когда вы нажимаете на педаль газа, и он кренится вместо того, чтобы обеспечивать плавное ускорение. Обычно при осмотре можно увидеть повреждение внешнего покрытия кабеля, что упрощает диагностику этой проблемы.

    Поврежденный кабель требует немедленного вмешательства, так как автомобиль может перестать работать при обрыве кабеля. Обязательно отнесите его к проверенному механику, чтобы убедиться, что замена произведена правильно.

    # 9 — Плохой модуль управления трансмиссией

    Если вы ведете автомобиль с автоматической трансмиссией и замечаете, что ваш автомобиль дергается или раскачивается прямо во время переключения передач, возможно, у вас неисправен модуль управления трансмиссией (или соленоид).

    Эта деталь отвечает за переключение передач при ускорении. Переключение передач может происходить с задержкой или непредсказуемо, часто бывает резким и может ощущаться как рывки автомобиля.

    Хотя это не обычная точка отказа, это стоит учитывать при устранении неполадок.

    .

    У меня Dodge Durango 1999 года выпуска, V8 Mag. После …

    У нас есть 99 Durango SLT 4×4 с пробегом примерно 105 000 миль. Когда изначально купили (использовали), отнесли в компанию с расширенной гарантией. Они все проверили и сказали, что это отличная покупка. Примерно через 20000 миль мы должны были заменить нижние шаровые опоры. Через год после того, как он внезапно начал умирать на нас, на одометре появилось «NO BUS», также горела лампочка ABS. Представительство заявило, что не может воспроизвести инцидент, так что ничего не исправить.Однажды он умер прямо перед автосалоном; P. Они сказали нам, что это компьютер, на который распространяется гарантия производителя на 100 тысяч миль, поэтому они починили его бесплатно, а также заменили модуль управления тормозами. Моя компания с расширенной гарантией ничего не взимала с меня и даже не платила за аренду автомобиля. С тех пор у нас дважды меняли водяной насос, примерно 13 месяцев / 15 км миль друг от друга, так что гарантия дилера только что закончилась … Также у меня была дыра в радиаторе, и однажды он заводился, но умер, если я не держался за ногу на газе при 1к об / мин и более.Вылезает, дело в батарее. Почистил контакты и запустил, заменил аккумулятор NTB по гарантии. Забавно, это моя третья батарея за 3 года, что-то разряжает ее, но никто не знает какая. Вы убили 2 «Крепких орешков» и теперь получите Exide.

    Теперь у меня новая проблема, не знаю в чем дело. На днях он начал грубо работать на холостом ходу .. Прикинул его свечи. У меня еще не было возможности их изменить. Но теперь, когда я за рулем, внезапно, как будто у грузовика нет мощности, я нажимаю на газ, но вместо того, чтобы набирать скорость, он начинает бежать.Затем, как по волшебству, симптом уходит, и все возвращается в норму. Это стало происходить чаще, на дистанции 50 миль это происходило 3 раза. Кажется, не имеет значения скорость. Все датчики читают нормально, все жидкости хорошие, стружки или «молока» в масле или ATF много, охлаждающей жидкости много. Что бы это могло быть? Помогите!
    Механик сказал мне, что это топливный фильтр, по словам представителей представительства, он находится в баке в насосе, и они заменят весь бак, а не только фильтр или насос. Я говорю о ленивых бездельниках.

    Кроме того, когда он колеблется, я слышу металлический щелчок, который, кажется, исходит от осей, внутри он звучит как рядом с моим переключателем 4wd.

    Еще одна проблема, грузовик странно переключается. Иногда он достигает 3500 об / мин, прежде чем переключиться с первой передачи, в других случаях он переключается нормально. По данным автосалона, все в порядке. Они сказали, что это нормальное поведение. Но он не использовал для этого, не говорите мне, что это нормально … Я знаю свою машину.

    Моя компания с расширенной гарантией, которой я очень доволен.Я использовал автоэкзамен, заплатил около 2500 за гарантию и выполнил более 10 тысяч работ. Я очень рада.
    Никогда не покупайте гарантию в дилерском центре. Моя бабушка купила такой на своем Cadillac Catera у дилера … У нее было много проблем, и только одна вещь покрыта гарантией. Представительский центр зашел так далеко, что сказал: «Если мы что-нибудь сломаем во время работы с вашим автомобилем, вы должны заплатить за это» ЧТО?!?!?!?
    вы сломаете, а я куплю? почему бы просто не поджечь автомобиль и не взять с меня плату за новые запчасти / автомобиль?

    .

    9 причин, почему ваш автомобиль трясется при разгоне (и способы устранения)

    Последнее обновление 30 апреля 2020 г.

    Если автомобиль трясется при ускорении, это может быть результатом различных проблем. Часто причиной вибрации является довольно простая проблема, которая на самом деле является предупреждающим знаком о гораздо более крупной (и более дорогой) неисправности, если ее не устранить достаточно быстро.

    Ищете хорошее онлайн-руководство по ремонту? Щелкните здесь, чтобы увидеть 5 лучших вариантов.

    Автомобиль, трясущийся во время движения, часто может означать нечто иное, чем автомобиль, который вибрирует при остановке, поэтому вам нужно обращать внимание на то, когда трясется.

    Это только на холостом ходу? Автомобиль вибрирует только на низкой, высокой или постоянной скорости? Если ваш автомобиль трясется только при торможении, причина также может быть в другой.

    Так как же определить, на какую область следует обратить внимание при первой диагностике проблемы? Продолжайте читать, чтобы узнать.

    Распространенные причины вибрации автомобиля при ускорении

    № 1 — повреждение внутреннего ШРУСа

    ШРУСы расположены на конце каждой оси. Есть как внешний, так и внутренний стык.Когда внутренний ШРУС поврежден или начинает выходить из строя, вы заметите, что ваш автомобиль вибрирует при резком ускорении. По мере того, как становится хуже, незначительные вибрации переходят в сильную тряску под нагрузкой.

    Повреждения ШРУСов обычно возникают из-за разрыва пыльника шарнира. Когда это происходит, вода и грязь попадают внутрь ботинка и загрязняют смазку, защищающую шлицы внутри.

    Без надлежащей смазки контакт металла с металлом в конечном итоге приводит к поломке. Единственное исправление — полностью заменить ШРУС.

    № 2 — Сломанные опоры двигателя

    Основное назначение опор двигателя — прикрепить двигатель автомобиля к раме автомобиля. Вторая цель — гасить или уменьшать вибрацию двигателя, чтобы пассажиры автомобиля не чувствовали постоянную тряску или вибрацию двигателя во время его работы.

    Подушки двигателя изготовлены из твердого каучукового материала, который позволяет им поглощать эти вибрации. Когда опора двигателя повреждена или сломана, вы не только почувствуете чрезмерную вибрацию в автомобиле, но и другие части двигателя могут смещаться и в конечном итоге сломаться, поскольку двигатель находится не в своем точном месте.

    Вы можете почувствовать плохую опору двигателя на холостом ходу, но тряска может быть более очевидной при ускорении, так как двигателю приходится тяжело работать. Замена плохой опоры мотора должна остановить вибрацию.

    Имейте в виду, что при поломке крепления двигателя другие крепления теперь несут большую нагрузку и также с большей вероятностью выйдут из строя.

    # 3 — Несбалансированные шины

    Если вы недавно установили новые шины и заметили, что ваш автомобиль трясется во время движения, это может быть результатом разбалансировки шин.Когда шина устанавливается на колесо, она никогда не будет иметь одинаковый вес на всем протяжении.

    Чтобы исправить это, установщик шин установит шину / колесо в сборе на балансировочном станке и прикрепит небольшие грузики колеса к ободу в определенных местах, чтобы обеспечить идеальную балансировку. Во время вращения шины любой небольшой дисбаланс веса превращается в небольшую вибрацию.

    На более высоких скоростях, когда шина вращается намного быстрее, вибрация будет более заметной, и ваше рулевое колесо будет действительно дрожать.

    Если ваш автомобиль вибрирует при постоянной скорости и усиливается на более высоких скоростях, возможно, у вас неуравновешенная шина (и). Также возможно, что один из клеящихся грузиков колеса просто отвалился. Чтобы исправить это, просто верните машину в шинный магазин, чтобы они перебалансировали шины.

    # 4 — Неплотные гайки

    Простая проблема (более распространенная, чем вы думаете), которая может стать катастрофической. Если гайки на колесе не были должным образом затянуты на ступице, а некоторые из них со временем ослабились, колесо могло бы слегка качаться.Во время движения могло показаться, что машина трясется.

    Если не затянуть, проушины со временем могут полностью ослабиться, и ваше колесо может упасть во время движения. Достаточно сказать, что вы этого не хотите. Не забудьте также убедиться, что вы используете проушину правильного размера.

    Чтобы убедиться, что у вас нет ослабленных гаек, используйте динамометрический ключ, чтобы убедиться, что каждая гайка затянута в соответствии с заводскими спецификациями. Если у вас нет динамометрического ключа, для затяжки можно использовать обычный гаечный ключ или утюг для шин.

    # 5 — Изогнутый ведущий вал

    Если у вашего автомобиля задний привод (RWD), мощность от двигателя к задней оси и соединенным колесам подводится через карданный вал (или карданный вал).

    Следовательно, если карданный вал даже немного погнут или поврежден (часто из-за аварии), это приведет к сотрясению автомобиля при ускорении на низкой скорости и ухудшению его положения при увеличении скорости.

    Поскольку обычно не удается отремонтировать карданный вал, его замена — единственный вариант.

    # 6 — Изогнутый мост

    Если вы случайно проехали по бордюру, крупному камню или попали в небольшую аварию, не думайте, что все в порядке, если вы не видите каких-либо заметных повреждений.В результате инцидента могла погнуться ось, а это серьезно.

    Вы начнете замечать вибрации, исходящие от автомобиля, которые становятся хуже по мере ускорения автомобиля. Как и в случае с приводным валом, вам необходимо немедленно заменить изогнутую ось, иначе вы рискуете вызвать дальнейшее повреждение.

    # 7 — Заедание тормозного суппорта

    Если тормозной суппорт на колесе неисправен и вызывает его заедание, это может вызвать вибрацию автомобиля. В этой конкретной ситуации рулевое колесо будет вибрировать, когда вы достигнете скорости 40-50 миль в час.

    Вибрации будут усиливаться, если вы продолжите ускоряться на более высоких скоростях. Когда вы остановитесь, вы, скорее всего, заметите запах гари, исходящий от автомобиля.

    Если вы подозреваете, что тормозной суппорт застрял, по запаху вы сможете определить, на каком колесе он находится, используя свой нос. Вам нужно будет осмотреть все части тормозной системы, уделяя особое внимание болтам суппорта, ползунам и поршню.

    Иногда требуется очистка и повторная смазка деталей, но вышедшие из строя компоненты тормоза необходимо заменить.

    См. Также: Причины шлифовального шума и вибрации при торможении

    # 8 — Порванный или отсоединенный вакуумный шланг

    Эта распространенная проблема может вызвать сильную тряску или опалубку автомобиля во время движения. Если вакуумный шланг отсоединяется или возникает утечка воздуха из-за небольшого разрыва, недостаток давления воздуха может привести к сбоям в работе различных датчиков, что, в свою очередь, может привести к пропускам зажигания, возгоранию, потере мощности и другим проблемам там, где двигатель не работает. т работать плавно.

    Осмотрите все шланги, чтобы убедиться, что они куда-то подключены, и на них нет разрывов и трещин. Возможно, вам придется использовать небольшой зажим, чтобы снова прикрепить шланги, которые слишком ослаблены на фитинге.

    Вакуумные шланги на автомобилях с турбонаддувом еще более склонны к отсоединению. Замена шлангов из силикона на более прочные обычно является постоянным решением.

    # 9 — Грязные или изношенные свечи зажигания

    Загрязнение или засорение свечей зажигания может привести к пропуску зажигания в двигателе.Хотя проблема обычно впервые замечается на остановке, при движении может казаться, что автомобиль вибрирует.

    Если вы не помните, когда в последний раз заменяли свечи зажигания, возможно, пора это сделать. Если вы удалите одну из них и заметите скопление темного налета на наконечнике, велика вероятность, что остальные свечи зажигания тоже неисправны.

    .

    Искровой стук двигателя — раздражающий стук, звенящий или дребезжащий звук

    Искровой стук двигателя — этот раздражающий стук, звон или дребезжание

    Искровой стук двигателя звучит как металлический стук; свистящий или дребезжащий шум, исходящий от вашего двигателя.
    Искровой стук двигателя обычно слышен при ускорении двигателя от умеренного до тяжелого.
    А, Обычно возникает после того, как двигатель достиг нормальной рабочей температуры или близок к ней.

    Детонация от искры в двигателе, аналогичная преждевременному зажиганию, в основном представляет собой неустойчивую форму сгорания.

    Искровая детонация в двигателе возникает, когда топливная смесь подвергается слишком сильному сжатию; тепло или и то, и другое. Итак, если ваш двигатель издает раздражающий стук; свистящий или дребезжащий звук, значит, вы, вероятно, слышите искровой разряд двигателя.

    Искровой детонатор двигателя

    Следовательно, каждый раз, когда давление в камере сгорания становится достаточно высоким; может произойти ненормальное возгорание.В конце концов, это может привести к повреждению прокладки головки блока цилиндров, поломке колец, трещинам в контактах поршня и / или к сплющиванию подшипников штока.

    Каковы другие причины детонации искры в двигателе;
    • Неисправен клапан рециркуляции ОГ
    • Отказ датчика детонации
    • Чрезмерное накопление углерода
    • Утечки вакуума
    • Более высокая степень сжатия
    • Противодавление выхлопных газов
    • Нестандартное топливо
    • Повышенная температура двигателя
    Неисправный клапан рециркуляции ОГ Клапан (EGR)

    Когда двигатель ускоряется или тянет под нагрузкой, клапан (EGR) должен открываться.Это позволяет всасывающему вакууму втягивать часть выхлопных газов через клапан (EGR), чтобы немного разбавить топливно-воздушную смесь. Кроме того, это снижает температуру сгорания и предотвращает детонацию. Проверить работу клапана рециркуляции ОГ; и проверьте, нет ли нагара. Либо попробуйте очистить нагар, либо замените клапан (EGR), если он неисправен.

    Датчик детонации (KS) обнаруживает искровую детонацию двигателя Датчик детонации (KS) обнаруживает искровую детонацию двигателя.

    В вашем двигателе есть датчик детонации, который обнаруживает этот шум и сообщает компьютеру, что нужно замедлить опережение зажигания.Искровой детонация двигателя может произойти, когда двигатель сильно работает под нагрузкой, и привести к замедлению синхронизации (PCM). Это немного снижает мощность, но защищает двигатель от повреждений. Однако если датчик детонации не работает; синхронизация зажигания не замедлится, когда должна. Следовательно, вы можете услышать звон или дребезжание при ускорении; при движении в гору или при буксировке двигателя.

    Постучав по двигателю рядом с датчиком, можно проверить его. Затем посмотрите на диагностическом приборе синхронизацию зажигания и / или вход датчика детонации.Вам нужно увидеть, отправляет ли он сигнал задержки по времени.

    ПРИМЕЧАНИЕ: Чрезмерное опережение зажигания также может вызвать то же самое. Компьютер двигателя контролирует опережение зажигания. В результате установка угла опережения зажигания на современных двигателях невозможна. Единственный способ изменить опережение по времени — это перепрограммировать (PCM).

    Чрезмерное накопление углерода Избыточное накопление углерода (EGR)
    • Старые двигатели с большим пробегом
    • Автомобили, которые никогда полностью не прогреваются
    • Езда только на короткие дистанции

    Обработка двигателя углеродным очистителем или присадкой для топливной системы обычно помогает решить эту проблему.

    Утечки вакуума Утечки вакуума могут вызвать искровый детонирование двигателя

    В системах выхлопа транспортных средств может использоваться вакуум для управления переключателями; соленоиды и исполнительные механизмы вокруг двигателя;

    • Клапан EGR
    • Датчик MAP
    • Клапан PCV
    • Клапан продувки

    Утечка вакуума в любом из этих компонентов может вызвать стук или звон. Проверьте вакуумные шланги в этих системах на предмет повреждений и неплотных соединений.

    Выше нормального сжатия

    Одной из причин может быть двигатель, в котором расточены цилиндры большего размера.Это может увеличить статическую степень сжатия двигателя. Другой может быть головка блока цилиндров, поверхность которой была изменена, чтобы восстановить плоскостность. Это уменьшит объем камеры сгорания, а также увеличит статическую степень сжатия двигателя.

    Эти изменения повысят мощность двигателя; но также риск искры двигателя при использовании обычного топлива с октановым числом 87. Двигатели с наддувом или турбонаддувом также подвергаются гораздо большему риску. Это связано с тем, что система принудительной подачи воздуха увеличивает степень сжатия.

    Противодавление выхлопных газов

    Высокое противодавление — распространенная проблема выхлопной системы. Это может произойти из-за забитой выхлопной трубы; каталитический нейтрализатор; или глушитель. В результате забитый преобразователь является наиболее частой причиной повышения противодавления выхлопных газов. Это ограничит воздушный поток двигателя; заставляя двигатель работать более горячо и терять мощность; что приводит к звенящему или стуку. В большинстве случаев каталитический нейтрализатор засоряется из-за старости; перегрев или загрязнение топлива.

    Некачественное топливо Нестандартное топливо

    Бензин обычного сорта должен иметь октановое число 87; Но так бывает не всегда. Чтобы исправить это, попробуйте использовать бак среднего или высшего класса. Премиум стоит дороже; но может потребоваться уменьшить стук. Или, если вы всегда покупаете газ на одной заправке; попробуйте другую заправку. Не покупайте самый дешевый бензин.

    Любой из них может вызвать искровой детонаж двигателя;

    • Повышенная температура двигателя
    • Двигатель слишком горячий из-за низкого уровня охлаждающей жидкости
    • Не работает охлаждающий вентилятор
    • Забит радиатор
    • Неисправность водяного насоса
    • Заедание термостата
    Заключение

    Наконец, искровой детонация двигателя возникает, когда чрезмерное нагревание и давление вызывают самовоспламенение топливно-воздушной смеси.Это создает несколько фронтов пламени в камере сгорания вместо одного фронта пламени. Когда эти многочисленные языки пламени сталкиваются; они делают это с взрывной силой, которая вызывает внезапное повышение давления в цилиндре. Наряду с этим слышен резкий металлический звон или стук.

    Пожалуйста, поделитесь новостями портала DannysEngine

    .

    основных причин. Правила поиска и устранения неисправностей

    Любой посторонний шум в двигателе автомобиля часто вызывает у владельцев настороженность. И даже если эти звуки не влияют на ходовые качества, само их появление заставляет водителя задуматься о диагностике. На многих машинах постукивание «пальцами» при разгоне, но эту проблему часто игнорируют. Звук появляется, когда машина набирает скорость. Если вовремя не обратить на это внимание, возникают гораздо более серьезные проблемы. При этом определить причины детонации, а также устранить эту проблему автомобилисты не могут самостоятельно.Давайте разберемся в причинах этих неприятных звуков водителя, а также узнаем, как исправить эти проблемы с мотором.

    Стук пальцев

    От двигателя, работающего под нагрузкой, слышны звонкие металлические звуки. Они исчезают при наборе определенной скорости. Механики олдскула скажут, что при разгоне «пальцами тыкают». Впрочем, водитель удивится и будет совершенно прав: к «пальцам», установленным в поршнях, звук отношения не имеет.

    Характер этого стука другой. Это вызвано детонацией. Иногда по определенным причинам топливо может сгореть неправильно. Взрывная волна в камере сгорания отражается от поршня и стенок цилиндра. При этом создается такой же громкий металлический стук, при котором специалисты слышат звук «пальцев».

    Почему «пальцы»?

    Процесс сгорания топливной смеси в полном объеме при работающем двигателе идет стабильно. Возле свечи зажигания загорается искра, которая постепенно заполняет весь цилиндр.Но есть еще один вариант горения — детонация. Взрыв топливной смеси в камере сгорания происходит скачкообразно. Это увеличивает давление и температуру. Этот взрыв называется детонацией. Поэтому водитель слышит стук — это от взрывной волны. Правильное горение означает скорость распространения огня до 30 м / с. Давление газов постепенно увеличивается. При этом сгорании пламя постепенно заполняет цилиндр. Газы мягко давят на поршень. На стенках камер сгорания нет ударов газа, так как нет взрыва.Если скорость горения больше, то это является предпосылкой взрыва. Кстати, для двигателя это явление очень вредно.

    Детонация — что это?

    Если при разгоне «пальчики» постукивают, это говорит о детонации в двигателе. Это называется мгновенным и очень разрушительным по своей силе взрывом любого легковоспламеняющегося вещества после удара или срабатывания детонатора. Это определение из словаря Ушакова. Детонация горючих веществ для двигателей автомобилей — это быстрое выгорание смеси бензина и воздуха.Возникает при работе двигателя под нагрузкой на малых оборотах и ​​некачественном топливе. Этот процесс сопровождается стуком, вибрацией, повышением температуры. В результате постукивание «пальцами» при разгоне (ВАЗ-2112 в том числе).

    Почему происходит детонация?

    Октановое число топлива — показатель, характеризующий коэффициент сопротивления горючей жидкости воспламенению при сжатии. Другими словами, это сопротивление детонации.

    Естественно, для моторов, у которых степень сжатия достаточно высока, нужно топливо с высоким октановым числом.Любой современный двигатель имеет высокую степень сжатия. Если вы заправляете его низкооктановым бензином, это значительно увеличивает риск детонации. Калильное зажигание — это самостоятельное сгорание топливной смеси в цилиндрах. Одна из причин этого явления — несгоревшая сажа или высокие температуры в камере сгорания. Еще одна причина, по которой «большие пальцы» стучат по двигателю при разгоне, — это плохая топливная смесь. Если вы увеличите количество воздуха по отношению к объему топлива, это вызовет детонацию.Слишком бедная смесь во время удара по цилиндру вызовет детонацию с большей вероятностью, чем обычно. Также этот эффект возникает при высоких нагрузках. Нажатие «пальцами» на ускорение происходит именно из-за перегрузки силового агрегата. Если начать движение на третьей передаче вместо первой, может появиться не только звон, но и характерный металлический лязг.

    Подробнее о причинах стука

    Когда машина набирает скорость, для двигателя это стрессовая ситуация.Особенно, если нужно резко разогнать машину. Когда водитель выжимает педаль акселератора в пол для резкого набора оборотов, например от одной до шести тысяч, то водитель услышит, как «пальцы» постукивают при разгоне («Приора» не исключение).

    Вполне нормально. Чтобы быстрее набрать скорость, электроника подает такое же количество воздуха в большее количество цилиндров, что однозначно приводит к появлению детонации. Но также ситуация возможна и при плавном старте.Водитель услышит характерный стук. Это явление необычно для плавного набора скорости. В этих случаях необходимо быстро выявить и устранить причину. Это поможет избежать неприятностей.

    Типичные причины звенящих «пальцев» при нормальной работе ДВС

    Если «пальцы» постукивают при разгоне в «Калине», возможно, вышло из строя ДМРВ. Если он не работает правильно, то ЭБУ будет получать неверную информацию и давать неправильные команды. Другая причина — неправильная установка угла опережения зажигания.По этой причине точка, в которой топливо сгорит в максимально возможной степени, находится около ВМТ. Это приводит к повышенному давлению в камере сгорания. Если «пальцы» постукивают во время разгона на «Форд Фокус», возможно, вышел из строя датчик подавления детонации. Обязательно отметьте этот пункт. Если он перестал работать, его следует заменить.

    Некачественное топливо — причина всех бед, которые случаются с автомобилями. Об этом уже подробно говорилось выше. Следует отметить, что стук пальцев — не всегда проблема, которая образовалась в процессе эксплуатации автомобиля.Бывают ситуации, когда машина уже идет с завода с неправильно подключенными датчиками. В результате это приводит к детонации и детонации. Эта проблема особенно опасна, потому что двигатель находится на обкатке и детонация для него особенно вредна. Его следует удалить.

    Эффекты

    Детонация может вызвать непоправимые последствия для двигателя. Это прогорание и другие поломки клапанов, сломанные поршневые кольца.

    В этот момент двигатель испытывает огромные тепловые и механические нагрузки.Края поршней плавятся, перемычки между кольцами рвутся. Также достаются и шатунные вкладыши.

    Как избежать детонации?

    Все без исключения современные автомобили оснащены специальным датчиком и блоком, которые реагируют и подавляют это разрушительное явление.

    При возникновении детонации мембрана датчика фиксирует напряжение, величина которого зависит от частоты и амплитуды взрывной волны в цилиндре. Исполнительная система получает сигнал от датчика и меняет алгоритм работы системы зажигания.Если при разгоне («Таврия») слышны «пальцы», то причины этого явления могут быть в бензине, настройке карбюратора, угле зажигания. Самый простой способ избежать детонации — предотвратить преждевременное возгорание. Вы также можете увеличить обороты двигателя. При беге рекомендуется плавно увеличивать скорость. Если нужен резкий старт, то специалисты рекомендуют перед запуском открутить мотор, а затем начать движение. Для уменьшения детонации можно воспользоваться методом подбора калиброванного количества свечей.В этом случае рекомендуется использовать более горячие свечи. Они без остатка сожгут всю топливную смесь, не будет турбулентности.

    Заключение

    Детонация всегда возникает неожиданно и может сильно напугать автовладельцев. Когда пальцы «стучат», стоит воспользоваться этими рекомендациями, причины описаны подробно. Если проблему не удается решить самостоятельно, то стоит обратиться за помощью в СТО.

    Постукивание пальцем по клиническим показателям при болезни Паркинсона с использованием недорогих акселерометров

    Моторные клинические признаки болезни Паркинсона (БП) обычно оцениваются количественно врачами с использованием проверенных клинических шкал, таких как Единая шкала оценки болезни Паркинсона (MDS-UPDRS).Однако клинические оценки склонны к субъективности и вариабельности между экспертами. Поэтому медицинское сообщество PD ищет простой, недорогой и объективный метод оценки. В качестве первого шага к этой цели система на основе трехосного акселерометра была использована в выборке из 36 пациентов с БП и 10 контрольных лиц соответствующего возраста, когда они выполняли задачу по наложению пальца (FT) MDS-UPDRS. Сначала были обработаны необработанные сигналы, чтобы выделить последовательные одиночные движения FT. Затем были извлечены восемнадцать функций движения задач FT, отображающих функции MDS-UPDRS и особенности акселерометра.Модель порядковой логистической регрессии и жадная обратная были использованы для определения наиболее важных характеристик при прогнозировании показателей MDS-UPDRS FT, выставленных 3 специалистами по двигательным расстройствам (SMD). Полученный гамма-индекс Гудмана-Крускала (0,961), отражающий прогностические характеристики модели, аналогичен полученным между отдельными баллами, присвоенными SMD (от 0,870 до 0,970). Автоматическое прогнозирование показателей MDS-UPDRS с использованием предложенной системы может быть полезным в клинических испытаниях, предназначенных для оценки и изменения двигательной инвалидности у пациентов с БП.

    1. Введение

    Наиболее важным функциональным нарушением у пациентов с болезнью Паркинсона (БП), хроническим нейродегенеративным состоянием, является нарушение произвольных движений, для которого характерна замедленность. Это явление принято называть брадикинезией [1]. Тремор и ригидность мышц также являются частью моторного фенотипического спектра [2]. Хотя невозможно определить единственный основной патофизиологический механизм, который все объясняет, брадикинезия и другие двигательные симптомы, по-видимому, связаны с прогрессирующей потерей дофаминергических нейронов в черной субстанции [2, 3].

    На протяжении десятилетий медицинское сообщество разрабатывает клинические инструменты, такие как оценочные шкалы, для количественной оценки тяжести моторных и других симптомов при БП. Несмотря на различные попытки использовать инструменты и устройства для количественной оценки, клинические шкалы остаются предпочтительным методом, поскольку их легко применять и они широко доступны.

    В конце восьмидесятых годов Единая шкала оценки болезни Паркинсона (UPDRS) была предложена в качестве основной международной шкалы оценки для клинической помощи и исследований БП и до сих пор используется в повседневной практике врачей-терапевтов.Часть обследования моторики UPDRS требует, чтобы специалисты по двигательным расстройствам (SMD) оценивали моторные нарушения по 5-балльной шкале от 0 (нормальная производительность) до 4 (тяжелая, неспособность выполнять задачу) на основе визуального осмотра. . В 2008 году Общество двигательных расстройств опубликовало обновленную версию оригинального UPDRS [4], основанную на критических замечаниях, сформулированных Целевой группой по рейтинговым шкалам при болезни Паркинсона [5]. Новая шкала (MDS-UPDRS) оказалась более чувствительной к незначительным нарушениям и позволяет более объективно оценивать подробные инструкции для всех задач.Тем не менее, MDS-UPDRS по-прежнему страдает методологическими ограничениями, общими для всех клинических рейтинговых шкал, включая субъективность и межэкспертную изменчивость [6].

    Объективные количественные измерения с использованием датчиков движения могут помочь клиницистам в оценке двигательной недостаточности. Инерционные и магнитные датчики были предложены для количественной оценки двигательной активности в различных медицинских приложениях [7], от различия между нормальным и патологическим паттерном ходьбы [8] до оценки ориентации верхней конечности на основе измерений акселерометра и гироскопа [9].Эти датчики небольшие, недорогие, легкие и могут регистрировать компоненты движений в виде ускорений или смещений. Их использование не ограничивается лабораторными условиями [8], и они не страдают от проблем с окклюзией, как дорогие системы слежения на основе визуальных маркеров [10]. Таким образом, акселерометры стали предпочтительным выбором для непрерывного, ненавязчивого и надежного метода количественной оценки движений человека [7]. При БП были предложены инерционные датчики для исследования асимметрии интенсивности и частоты тремора [11], для количественной оценки тремора и брадикинезии [12], для изучения динамики покоя и постурального тремора конечностей [13] или для анализа динамических произвольных движений. мышечные сокращения [14].Акселерометры также использовались для количественной оценки нарушения движений постукивания пальцами (FT) [1, 15, 16], для изучения влияния частоты движений на повторяющиеся движения пальцев [17] или для предложения новых параметров для количественной оценки FT. тест [18].

    Причина, по которой эти более сложные сенсорные системы еще не используются в повседневной клинической практике, заключается в том, что эти системы слишком дороги, слишком сложны для клинических нужд и слишком тяжелы для пациентов. Способ улучшить оценку движений, продолжая использовать клинические шкалы, — это разработать системы, которые будут оценивать движения во время задач клинической шкалы и автоматически прогнозировать баллы по клинической шкале.Первый подход состоит в оценке корреляции между кинематическими показателями датчиков движения и клиническими шкалами, что является растущей областью исследований. Недавно была проведена оценка надежности Модифицированной шкалы оценки брадикинезии и ее корреляции с кинематическими показателями инерциальных датчиков [19]. Giuffrida et al. оценили корреляцию между моделью множественной линейной регрессии и исходными оценками UPDRS для задач по тремору [6].

    Чтобы повысить точность диагностики PD, здесь представлен инструмент для прогнозирования оценок FT на основе функций перемещения задач MDS-UPDRS FT.

    2. Материалы и методы
    2.1. Субъекты и материалы

    Тридцать шесть пациентов с БП (средний возраст ± SD = 63,9 ± 9,1 года, диапазон 37–79; 28 мужчин; средняя продолжительность заболевания = 7,5 ± 4,0 года, общий балл моторного обследования MDS-UPDRS = 32 ± 10,8 ) и десять здоровых добровольцев (средний возраст ± SD = 59 ± 15,2 года, диапазон 38–87; 5 мужчин) приняли участие в исследовании, чтобы создать набор наблюдений с диапазоном баллов FT от 0 до 4, по оценке трех SMD. , согласно критериям MDS-UPDRS (таблица 1).Диагноз БП был установлен в соответствии с критериями Банка мозга Британского общества по болезни Паркинсона [20]. Статус включения / выключения приема лекарств не принимался во внимание и не имеет значения для целей настоящего исследования. Субъекты были набраны в Центре циклотронных исследований и в отделении неврологии Университетского госпитального центра, Льеж, Бельгия. Все пациенты дали письменное информированное согласие. Этот протокол исследования был одобрен местным этическим комитетом.


    Оценка Инструкции по оценке

    0 Нет проблем

    1 Любое из следующего:
    (а) нормальный ритм нарушен одним или двумя прерываниями или колебаниями постукивания;
    (б) небольшое замедление;
    (c) амплитуда уменьшается ближе к концу 10 отводов.

    2 Любое из следующего:
    (a) 3-5 прерываний во время нарезания резьбы;
    (б) умеренное замедление;
    (c) амплитуда уменьшается на полпути в последовательности из 10 шагов.

    3 Любое из следующего:
    (a) более 5 прерываний во время нарезания резьбы или хотя бы одна более длительная остановка (остановка) при продолжающемся движении;
    (б) умеренное замедление;
    (в) уменьшение амплитуды начинается после 1-го нажатия.

    4 Невозможно или едва может выполнить задачу из-за замедления, прерывания или уменьшения.

    Трехосные акселерометры, регистрирующие ускорение до ± 10 g (1 g = 9,81 м / с 2 ), помещались на кончик указательного пальца обеих рук. Ось акселерометров была вертикально перпендикулярна оси указательного пальца, ось была параллельна, а ось — горизонтально перпендикулярна, как показано на рисунке 1.Акселерометры были откалиброваны с использованием функции минимизации, основанной на норме и направлении гравитационного поля [21]. Данные регистрировали с частотой дискретизации 167 Гц и анализировали с помощью Matlab 7.6.0 (MathWorks, Натик, Массачусетс, США).


    Все участники прошли моторный экзамен (часть III) MDS-UPDRS. Инструкции были четко объяснены и продемонстрированы испытуемым перед выполнением задания в соответствии с инструкциями MDS-UPDRS. В задании FT испытуемых просили постучать указательным пальцем по большому пальцу 10 раз как можно быстрее и как можно больше.Если пациент не останавливался, исследователь подавал сигнал остановки, и только первые 10 движений учитывались для последующего анализа. Испытуемые были проинструктированы начинать с открытыми пальцами на максимальной амплитуде. Каждую руку тестировали отдельно для 46 испытуемых, в результате чего было сделано 92 наблюдения. У трех пациентов результат на обеих руках составил 4 балла. По определению они не могли выполнить задачу, и их наблюдения были удалены для дальнейшего анализа, что привело к оставшемуся набору из 86 наблюдений.Система сразу же смогла квалифицировать 6 исключенных наблюдений как 4 балла (см. Раздел 3.1). Каждое наблюдение записывалось на видео, что позволяло оценивать результаты тремя SMD в соответствии с инструкциями MDS-UPDRS, представленными в таблице 1 [4]. Для каждого наблюдения оценка консенсуса SMD определялась как средняя оценка, округленная до ближайшего целого числа.

    2.2. Signal Epoching

    Первым этапом обработки было создание эпохи записанных данных для выделения первых 10 последовательных движений или выборок FT.Одиночное движение FT было определено как интервал между двумя нажатиями, то есть, когда указатель коснулся большого пальца, что привело к высокочастотному и высокому пику амплитуды в сигнале -оси. Эти пики были идентифицированы с использованием высокочастотного выхода вейвлет-преобразования Добеши ( db4 ) записанного осевого сигнала. Записанные на оси ускорения и их эпохи представлены для консенсусной оценки SMD, равной 0, полученной у здорового добровольца (рисунок 2), и для консенсусной оценки SMD, равной 3, полученной у пациента с PD (рисунок 3).Еще одним важным ориентиром в каждом движении FT является время для максимального ускорения открытия, которое представлено низкочастотным, но высоким пиком амплитуды в середине движения по оси, которое происходит, когда субъект отщепляет пальцы.



    2.3. Определение и извлечение признаков

    Согласно MDS-UPDRS, брадикинезия во время выполнения задания на ФТ клинически характеризуется медленностью движений и / или уменьшением скорости и / или амплитуды повторяющихся движений и / или колебаний [22].Колебания могут возникать при инициировании движения открывания / закрывания (колебание при инициировании) или во время движения пальца (колебание при выполнении или гипометрия).

    После эпохи было определено 8 характеристик MDS-UPDRS из 10 последовательных движений FT, чтобы зафиксировать эти клинические характеристики на основе вычисленной частоты движений, угла открытия, уровня гипометрии и их линейных изменений в движениях 10 FT. . Десять специфичных для акселерометра характеристик были также извлечены на основе процента времени движения для максимального ускорения открытия, максимального ускорения закрытия и открытия, а также их линейных изменений в пределах 10 футов движения.Таблица 2 дает сводку характеристик вместе с их минимальными и максимальными значениями по 86 наблюдениям.

    065 Hesits

    Характеристика Определение функции Мин. Макс.

    Частота Средняя частота движения (Гц) 0,367 5,106
    Dfreq Индекс уменьшения частоты (-) 2 10
    Afreq Индекс увеличения частоты (-) 2 10
    Угол Средний угол раскрытия (°) 5.139 117,8
    Dangle Индекс уменьшения угла (-) 2 10
    Hypom Hypometria (-) 0 10
    Количество колебаний (-) 0 5
    Остановок Количество остановок (-) 0 1
    Topen Среднее, стандартное отклонение , и крутизна
    процента времени движения
    для максимального ускорения открытия
    (-)
    0.191 0,533
    sdTopen 0,017 0,232
    slTopen 0,032
    Aclose Среднее и стандартное отклонение 9018 (г) 1,131 9,676
    sdAclose 0,338 3,145
    slAclose 0.603
    Aopen Среднее, стандартное отклонение и наклон
    максимального ускорения открытия (g)
    0,761 10,81
    sdAopen 0,054 1.483 0,054 1.483 0,364
    RMS Среднеквадратичное значение (г) 0,942 4,047

    Среди характеристик скорости движения MDS-UPDRS был выражается через среднюю частоту движения ( Freq ), которая вычисляется как инверсия каждого времени движения.Чтобы изобразить предполагаемую скорость уменьшения ( Dfreq ), мы оценили количество движений, выполненных до начала уменьшения, используя статистический тест t- . Для каждого движения FT в данной серии мы сравнивали среднюю частоту оставшихся движений FT со средней частотой уже выполненных движений FT. Мы проверили, была ли эта разница значимой, с помощью теста t- (). Если разница в частоте для двух последовательных тестов t- была значительной, движение FT, ведущее к первому значительному различию, использовалось для определения предполагаемого начала снижения скорости.Следовательно, если не наблюдалось никакого снижения, для этой функции было получено значение 10. Тот же метод был использован для обнаружения увеличения скорости передвижения ( Afreq ).

    Возможное наличие остановок в движении ( остановок, ) также было клинической характеристикой. Остановки обнаруживались, если разница между частотой движения и наклоном частоты (линейные изменения среди 10 выборок, вычисленные с помощью функции Matlab robustfit ) превышала заданный порог.

    Также было подсчитано количество колебаний ( Hesits ). Образец считался колеблющимся, если его частота или процентное время движения для максимального ускорения открывания выходили за пределы диапазона, определенного на основе среднего значения, стандартного отклонения и наклона. Каждый образец с задержкой увеличивает значение свойства Hesitation .

    Уровень гипометрии можно обозначить плавностью открывающего движения ( Hypom ).Для здорового человека это движение состоит из одного ускорения и одного замедления, что дает более низкую частоту, но высокий пик амплитуды в середине движения FT. У пациентов с БП это открывающее движение может быть сочетанием нескольких ускорений и замедлений из-за колебаний выполнения, которые отражаются множеством пиков в записанном ускорении по оси. Действительно, брадикинезия характеризуется неспособностью активизировать соответствующие мышцы для инициирования и поддержания больших и быстрых движений.Таким образом, пациенты с БП нуждаются в серии многократных всплесков агонистов для выполнения большего движения [22]. Здесь эти всплески были обнаружены с помощью функции Matlab findpeaks . Каждый образец с более чем двумя пиками использовался для увеличения значения признака Hypometria .

    Чтобы выразить амплитуду движения (угол , угол ) и его возможное уменьшение (, угол наклона, ), было вычислено среднее значение углов раскрытия. Особенностью акселерометров является то, что регистрируется статическое ускорение свободного падения, а также инерционные составляющие движений [8].В статических или квазистатических условиях, то есть когда зарегистрированное ускорение в основном связано с силой тяжести, акселерометр можно использовать в качестве инклинометра, а базовая тригонометрия дает угол наклона. Угол раскрытия основан на значении силы тяжести по оси, когда пальцы открыты () и закрыты () в соответствии с (1). В течение этих двух периодов зарегистрированное ускорение происходит только из-за силы тяжести и тремора. Так как тремор минимален на оси, параллельной пальцу, средняя сила тяжести вычисляется по этой оси.Обнаружение открытых и закрытых пальцев основано на дисперсии обработанного сигнала по оси. Чтобы изобразить предполагаемую уменьшающуюся амплитуду, используется тот же метод испытания t- , который был представлен ранее. Рассмотреть возможность

    Среди специфичных для акселерометра функций мы определили среднее ( Topen ), стандартное отклонение ( sdTopen ) и наклон ( slTopen ) процента времени движения, когда максимальное ускорение открытия имело место на 10-футовых движениях. .

    Среднее, стандартное отклонение и крутизна максимальных ускорений закрытия ( Aclose , sdAclose, и slAclose ) и максимальное ускорение открытия ( Aopen , sdAopen, и slAopen ). ось зафиксировала ускорение. Характеристики, связанные с максимальным ускорением закрытия, выражают силу нажатия пальцем, в то время как характеристики, связанные с максимальным ускорением открытия, представляют скорость движения открытия.Поскольку функции Aclose и Aopen основаны на амплитуде ускорений, необходимо учитывать гравитационный артефакт из-за гравитационного компонента в записанном ускорении. Постоянную составляющую ускорения свободного падения можно легко удалить с помощью высокочастотной фильтрации. Однако задача разделения гравитационной и инерционной составляющих ускорения на частоте вращения невозможна без использования нескольких датчиков [23]. По мере извлечения признаков гравитационный артефакт больше не является проблемой, пока он остается постоянным или незначительным по сравнению с диапазоном объекта.Когда пальцы сомкнуты, гравитационное поле параллельно оси -оси и его величина составляет около 1 г. Когда объект отщепляет пальцы, компонент силы тяжести -оси изменяется как, где — угол между осью -осью и гравитационным полем. Максимальное ускорение закрытия извлекается как пиковое ускорение, когда указатель касается большого пальца, то есть когда ось параллельна полю силы тяжести, в соответствии с инструкциями, данными испытуемым. Следовательно, гравитационный артефакт в это время почти постоянен.Максимальное ускорение открытия происходит в начале движения открытия, то есть когда. Тогда гравитационный артефакт имеет максимальное изменение 0,292 г, что незначительно по сравнению с диапазоном значений характеристики (9,538 г — Таблица 2).

    Последним извлеченным признаком был среднеквадратичный (RMS), который дает меру величины сигнала, как использовано в [6].

    В совокупности функции MDS-UPDRS и специфичные для акселерометра функции сформировали набор функций перемещения задач 18 футов.

    2.4. Построение прогнозирующей модели

    Основная цель этой работы заключалась в разработке инструмента для прогнозирования объективных оценок MDS-UPDRS на основе характеристик движения задач FT и определения того, какие из этих функций лучше всего предсказывают оценки MDS-UPDRS FT, полученные независимо от 3 SMD, на основании соответствующих видеозаписей. Поскольку результат дискретен и имеет естественный порядок, проблема прогнозирования оценки MDS-UPDRS была решена с использованием модели порядковой логистической регрессии.

    2.4.1. Модель порядковой логистической регрессии

    Логистическая регрессия — это статистический инструмент, используемый для прогнозирования дискретного результата, такого как членство в группе, на основе набора переменных-предикторов, которые могут быть непрерывными или дискретными. Если результат является двоичным и если у нас есть переменные-предикторы, систематическая часть модели двоичной логистической регрессии определяется следующим образом:

    с Логит вероятности результата (то есть логарифм вероятности события) моделируется как линейная комбинация переменных-предикторов.Когда результат дискретный, но не бинарный, как в этом исследовании (= 0, 1, 2 или 3), модель бинарной логистической регрессии может быть расширена до порядковой модели логистической регрессии с учетом порядкового характера результата. Здесь вероятность того, что субъект принадлежит к одной из категорий, равных или упорядоченных до (), сравнивается с вероятностью того, что пациент принадлежит к одной из категорий, упорядоченных после (). Систематическая часть модели порядковой логистической регрессии определяется следующим образом:

    с Коэффициенты и оцениваются на основе данных с использованием процедуры максимального правдоподобия.В этих уравнениях мы видим, что каждый из трех логитов имеет свой собственный член, но одинаковые коэффициенты. Это означает, что влияние переменных-предикторов одинаково для трех логитов или, что эквивалентно, для каждого коэффициента. Мы также наблюдаем знак минус перед коэффициентами переменных-предикторов, потому что вероятности в модели порядковой логистической регрессии определяются иначе, чем в модели бинарной логистической регрессии. Таким образом, положительная оценка параметра указывает на положительную корреляцию между связанной с ним переменной и консенсусной оценкой SMD.

    Чтобы использовать эту модель порядковой регрессии в качестве инструмента прогнозирования, модель сначала необходимо обучить на обучающем наборе данных. В этом наборе обучающих данных каждое наблюдение связано с характеристиками движения задачи FT (рассматриваемыми в качестве переменных-предикторов в модели), а также с оценкой консенсуса SMD (рассматриваемой как переменная результата в модели). Затем модель порядковой логистической регрессии может быть применена к новым наблюдениям с неизвестными оценками MDS-UPDRS, чтобы спрогнозировать эти оценки по их характеристикам движения задач FT.Вероятность принадлежности к каждому упорядоченному классу действительно может быть вычислена для одного наблюдения из значений. Затем можно получить непрерывную оценку, суммируя значения результата (0, 1, 2 или 3), умноженные на оценочные. Этот непрерывный балл находится в диапазоне от 0 до 3 и при необходимости может быть дискретизирован с помощью пороговых значений.

    Глобальная модель была обучена на 86 наблюдениях (Рисунок 4). Следует отметить, что все восемнадцать функций не могут быть полезны при построении модели.Можно выбрать подмножество функций, чтобы попытаться максимизировать прогностическую эффективность модели. Здесь мы использовали жадный обратный алгоритм для выбора подмножества функций, которые наилучшим образом предсказывали оценки MDS-UPDRS FT (рисунок 5). Затем, поскольку глобальная модель была обучена на всех наблюдениях, ее прогностическая эффективность не могла быть оценена на независимом наборе данных. Поэтому, чтобы оценить прогностическую эффективность глобальной модели, был использован подход перекрестной проверки с исключением по одному (рисунок 6).Построение глобальной модели, выбор функций и оценка производительности были выполнены с использованием пакетов Design , vcdExtra, и Zelig R (Проект R для статистических вычислений).




    2.4.2. Выбор характеристик

    Для построения глобальной модели выбор характеристик был выполнен один раз для 86 наблюдений. Действительно, подмножество из 18 функций, извлеченных только из задачи FT, может быть полезно для построения модели порядковой логистической регрессии, чтобы максимизировать прогностические характеристики модели.Выбор набора переменных, максимизирующий прогностические характеристики модели, известен как проблема выбора переменных [24]. Чтобы учесть эффект взаимодействия между переменными-предикторами, мы использовали технику оболочки для выбора переменных. Различные подмножества переменных, то есть характеристики, генерируются и оцениваются [25]. Различные подмножества функций генерируются с помощью жадного обратного выбора. Стратегии жадного поиска вычислительно выгодны и устойчивы к переобучению [24].Идея состоит в том, чтобы начать с модели, содержащей все функции, и оценить ее прогностическую эффективность. Затем итеративно удаляются менее актуальные функции. Прогностическая эффективность, связанная с подмножеством функций, оценивалась в два этапа. Сначала был выполнен внутренний цикл перекрестной проверки, чтобы получить оценку прогноза для каждого наблюдения. Во-вторых, был вычислен гамма-индекс Гудмана-Крускала между прогнозами и консенсусными оценками SMD, который был определен как критерий эффективности.Этот индекс проверяет силу связи данных в кросс-таблицах, когда обе переменные измеряются на порядковом уровне [26]. На каждой итерации выполнялось устранение признаков, приводящее к максимальному улучшению гамма-индекса Гудмана-Крускала. Обратное исключение прекращается, когда устранение любого признака приводит к уменьшению этого показателя.

    2.4.3. Прогнозирующая оценка производительности

    Перекрестная проверка с исключениями по одному, с внутренним и внешним циклами, была выполнена для оценки прогнозной производительности глобальной модели.На каждой итерации внешнего цикла набор данных разделялся на обучающую и тестовую части. Обучающая часть содержала 85 наблюдений, в то время как тестовая часть содержала только оставшееся наблюдение. Обучающая часть использовалась для выбора соответствующих переменных-предикторов с помощью техники оболочки (с использованием внутреннего цикла перекрестной проверки, как описано в разделе 2.4.2) и для обучения модели порядковой логистической регрессии. Выбор соответствующих переменных проводился только в обучающей части, чтобы избежать переоценки прогнозных характеристик.После этапа обучения модель использовалась для прогнозирования оценки MDS-UPDRS для оставшегося наблюдения в тестовой части. Эта процедура была повторена 86 раз, чтобы получить прогнозы для всех наблюдений. Таким образом, в ходе перекрестной проверки было получено восемьдесят шесть подмножеств соответствующих характеристик. Наконец, каждое наблюдение было связано с непрерывным прогнозом от 0 до 3, а также с дискретной консенсусной оценкой SMD (0, 1, 2 или 3). Были вычислены различные индексы производительности, чтобы оценить прогностическую эффективность модели.

    Была вычислена площадь под кривой (AUC) рабочей характеристики приемника (ROC). Кривая ROC отображает чувствительность (уровень истинных положительных результатов) против специфичности (частота ложных положительных результатов) для последовательных пороговых значений, используемых для определения предсказанных положительных и отрицательных результатов на основе непрерывных оценок [27]. AUC 0,5 соответствует неинформативной модели, а AUC 1 соответствует идеальной модели. Точность определялась как доля правильных классификаций среди всех классификаций.Чувствительность, специфичность и, следовательно, AUC, а также точность могут быть вычислены только для задач двоичной классификации. Поскольку результат дискретный с четырьмя упорядоченными классами, проблему пришлось переформулировать в три следующие задачи бинарной классификации: (i) первая задача классификации: отделить наблюдения с оценкой 0 от наблюдений с оценкой больше 0; (ii) вторая классификационная задача: отделить наблюдения с оценкой 0 или 1 от наблюдений с оценкой больше 1; (iii) третья классификационная задача: отделить наблюдения с оценкой 0, 1 или 2 от наблюдений с оценкой больше чем 2.

    Для вычисления следующих показателей производительности требовались дискретные оценки. Пороги использовались для разделения непрерывных оценок на четыре упорядоченных класса. Затем были рассчитаны чувствительность, специфичность и точность, определенные в (6), следующим образом: где TP, TN, FP и FN обозначают количество истинно положительных, истинных отрицательных, ложных и ложно отрицательных результатов соответственно.

    Дискретизированные прогнозы также использовались для вычисления гамма-индекса Гудмана-Крускала между прогнозами и консенсусными оценками SMD.Значения гамма-индекса Гудмана-Крускала варьируются от (отрицательная связь) до (полное совпадение).

    3. Результаты
    3.1. Консенсусные оценки SMD

    Согласно консенсусным оценкам SMD, 12 наблюдений дали оценку 0, 32 наблюдения дали оценку 1, 31 наблюдение дали оценку 2, а 11 наблюдений дали оценку 3. Три пациенты также получили 4 балла в обе руки. Однако эти пациенты не были включены в анализ, так как они не могли выполнить задание.Из их движений невозможно было выделить какие-либо особенности движения, и система сразу же дала им оценку 4 на основании низкой дисперсии записанных сигналов со 100% точностью. Гамма-индексы Гудмана-Крускала, полученные между индивидуальными оценками, полученными с помощью трех SMD и консенсусных оценок SMD, составляют, и, соответственно. Гамма-индекс Гудмана-Крускала, полученный между отдельными баллами SMD, варьируется от и.

    3.2. Эпохирование сигналов и выделение признаков

    Визуальная проверка сигналов с временными интервалами показала очень высокую точность ().Два параметра, выражающие положение и ширину окон детектирования пиков, должны были быть адаптированы для эпохи сигналов, записанных у пациентов с треморным БП, а также для пациентов с оценкой 3, которые обычно имеют колебания или остановки в движениях.

    После эпохи сигнала 18 характеристик были извлечены из задачи MDS-UPDRS FT на основе вычисленной частоты движения, процента времени движения для максимального ускорения открытия, максимального ускорения закрытия и открытия, угла открытия и уровня гипометрии как описано в разделе 2.3. Минимальные и максимальные значения, полученные для каждой характеристики из 86 наблюдений, представлены в таблице 2. Необработанный сигнал и извлеченные характеристики представлены для консенсуса SMD, равного 0, полученного от здорового добровольца (рисунки 2 и 7), и консенсуса SMD. оценка 3, полученная от пациента с БП (рисунки 3 и 8). Здоровый доброволец показал стабильную работоспособность при повторяющихся движениях FT. Амплитуда движения большая и постоянная. Пациент на ПД выполнял задачу ФТ с меньшей частотой, но не было никаких признаков уменьшения или увеличения частоты.Средний угол раскрытия значительно ниже и уменьшается со временем, что отражается значением характеристики Dangle , равным 2. Таким образом, пациенту удалось сохранить постоянную частоту, но он выполнял все меньшие и меньшие движения. Также обнаруживаются три колебания. Эти интерпретации особенностей движения были подтверждены исследованием соответствующих видеозаписей.

    3.3. Модель порядковой логистической регрессии и выбор признаков

    Выбор признаков был выполнен для 86 наблюдений, чтобы построить глобальную модель.Эта модель включала 12 функций в качестве переменных-предикторов. Оценки параметров модели представлены в таблице 3. Параметры не имеют особой интерпретации. Положительные (отрицательные) параметры соответствуют переменным, которые положительно (отрицательно) коррелируют с оценками консенсуса SMD. Например, поскольку коэффициент отрицательный, увеличение на Aopen имеет тенденцию вести к более низкому консенсусному баллу SMD. Это проиллюстрировано на Рисунке 9. Абсолютные значения этих параметров следует тщательно интерпретировать, принимая во внимание диапазон соответствующих переменных.Очень высокий коэффициент частично объясняется очень маленьким диапазоном (0,063) slTopen . Поскольку все наблюдения использовались для обучения этой модели, ее производительность не могла быть оценена на независимом тестовом наборе данных. Тем не менее, это было оценено с помощью стратегии перекрестной проверки.

    3

    Параметр Оценка

    ( )
    ()
    ( Dfreq )
    ( Afreq )
    ( Dangle )
    ( Hesits ) 398
    ( Остановки ) 16,653
    ( Topen ) 5,858
    ( sdTopen ) 25,089
    pen slTo 9071
    ( slAclose ) 3.966
    ( Aopen )
    ( slAopen )


    4. Прогнозирующая оценка производительности

    После вложенной перекрестной проверки (внутренний и внешний цикл) каждое наблюдение было связано с оценкой прогноза. Поскольку эти оценки имеют непрерывную шкалу от 0 до 3, необходимо определить пороговые значения, чтобы классифицировать наблюдения по различным упорядоченным классам и вычислить некоторые индексы производительности. В первом приближении использовались пороги 0,5, 1,5 и 2,5. Гамма-индекс Гудмана-Краскала был получен между прогнозами и консенсусными оценками SMD.Упорядоченная таблица непредвиденных обстоятельств (таблица 4) указывает совместное частотное распределение как прогнозов, так и консенсусных оценок SMD. Мы заметили, что максимальное отклонение между прогнозами и консенсусной оценкой SMD составляет 1, и что большинство наблюдений находятся на диагонали.

    902 902 9017 017 902 902 902 902

    Консенсусные оценки SMD
    Прогнозируемые баллы 0 1 2 3
    0 9 3 017 3 24 6 0
    2 0 5 24 2
    3 0 9

    Чувствительность, специфичность, точность и AUC ROC были вычислены с использованием прогнозов, полученных с помощью вложенной перекрестной проверки для каждой задачи двоичной классификации, и представлены в таблице 5.Кривая ROC, полученная для второй задачи классификации, представлена ​​на рисунке 10.


    Группы AUC Sens. Spec. В соотв.

    0 против 123 0,945 0,750 0,959 0,930
    01 против 23 0,919 0,886 0.900 0,872
    012 по сравнению с 3 0,970 0,986 0,818 0,965


    Во время вложенной перекрестной проверки был выполнен выбор компонентов , то есть один раз для каждой итерации внешнего цикла. В таблице 6 представлена ​​частота выбора для каждой переменной. Восемь переменных ( Dfreq , Afreq , Hesits , Halts , slTopen , slAclose , Aopen, sand slAopen ), выбранных как релевантные по крайней мере в большинстве итераций ( выделены жирным шрифтом в таблице 6.Все эти функции входят в число функций, выбранных при построении глобальной модели, представленной в разделе 3.3.

    7 Hypom 2 Hesits
    54 2

    02 2 74 2 74 sdAopen

    Nb Характеристика Происходит.

    1 Частота 72
    2 Dfreq 84
    Afre 3 907 83
    4 Угол 53
    5 Подвесной 64
    6 Hypom 49 49
    83
    8 Останавливает 86
    9 Topen 49
    49
    11 slTopen 85
    12 Закрыть 18
    13 sdAclose 27
    27
    27
    86
    15 Aopen 83
    16 sdAopen 29 29
    17 7
    18 RMS 20

    4.Обсуждение

    Мы представили здесь новую систему, предназначенную для прогнозирования оценок MDS-UPDRS на основе характеристик, извлеченных из сигналов, записанных во время выполнения задачи FT. Задача FT обычно используется для оценки двигательной брадикинезии у пациентов с БП. В этом задании испытуемых просят как можно быстрее многократно постучать указательным пальцем по большому пальцу. Первые 10 движений используются для подсчета очков.

    Представленный метод был разработан на основе данных, полученных от 10 здоровых добровольцев и 36 пациентов с БП, для создания набора из 92 наблюдений с диапазоном баллов FT от 0 до 4 — по оценке трех SMD — в соответствии с критериями MDS-UPDRS ( Таблица 1).Однако пациенты, набравшие 4 балла по задаче MDS-UPDRS FT, были немедленно определены системой, поскольку они не могли выполнить задание. Не было ни возможности, ни необходимости включать их в последующий анализ. Удаление этих 6 наблюдений привело к 86 наблюдениям, которые использовались для дальнейшего анализа. Статус здорового добровольца / пациента с PD и статус включения / выключения приема лекарств не имели отношения к цели этого исследования.

    Консенсусная оценка SMD была определена для каждого наблюдения путем округления средней оценки трех SMD до ближайшего целого числа.Между индивидуальными оценками, полученными тремя SMD, и консенсусными оценками SMD наблюдался хороший уровень согласия, что отражено в гамма-индексах Гудмана-Крускала (,, и). Однако все SMD не всегда согласовывались друг с другом, что отражается в некоторых гамма-индексах Гудмана-Крускала, полученных между отдельными оценками (), что подтверждает необходимость консенсусной оценки SMD. Мы признаем, что большее количество SMD может помочь улучшить консенсусные оценки SMD.

    Необработанные сигналы акселерометра сначала были автоматически обработаны, чтобы разложить сигналы акселерометра на последовательные одиночные движения FT.Успех этой эпохи был. Тем не менее, два параметра пришлось адаптировать вручную для пациентов с треморным БП и для пациентов с 3 баллами, которые обычно имеют колебания или остановки в движениях. В конечном итоге эту проблему можно решить путем включения контактных переключателей для демонстрации физического контакта между указательным и большим пальцами во время каждого испытания. Однако при использовании этого подхода для идентификации испытания все равно потребуется некоторая корректировка, когда пациенту трудно разделить пальцы (т.е., замораживание). Таким образом, хотя существующая система может идентифицировать отдельные движения пальцев с точностью 99% в рассматриваемой популяции, мы признаем, что достижение 100% точности потребует дополнительных разработок как на уровне аппаратного обеспечения, так и на уровне программного обеспечения. Это необходимый шаг, чтобы сделать этот инструмент доступным для повседневной клинической практики. Необработанные сигналы -axis и их эпоха, полученные для консенсуса SMD, равного 0 и 3, представлены на рисунках 2 и 3 соответственно.

    Восемнадцать характеристик движения задачи FT были определены и извлечены из временных сигналов ускорения, чтобы уловить большинство характеристик движения FT.Среди этих функций восемь функций были основаны на клинических характеристиках MDS-UPDRS, а десять относились к особенностям акселерометра, которые нельзя легко оценить при визуальном осмотре. Минимальные и максимальные значения, полученные для каждой особенности из 86 наблюдений, представлены в таблице 2. Рисунки 7 и 8 иллюстрируют особенности, полученные для консенсусных оценок SMD, равных 0 и 3, соответственно.

    Основная цель заключалась в разработке инструмента для прогнозирования объективных оценок MDS-UPDRS на основе характеристик движения задач FT и определения того, какие из восемнадцати функций лучше всего предсказывают оценки MDS-UPDRS FT, полученные независимо тремя SMD на основе соответствующего видео. записи.Поскольку глобальная модель была обучена на всех наблюдениях, ее прогностическая эффективность не могла быть оценена. Для его оценки использовался подход перекрестной проверки с исключением по одному, и для каждого из 86 наблюдений была получена оценка прогноза. Прогностическая эффективность глобальной модели оценивалась путем сравнения этих непрерывных прогнозов с консенсусными оценками SMD. Чтобы вычислить некоторые индексы производительности, непрерывные прогнозы были дискретизированы с использованием пороговых значений (0.5, 1.5 и 2.5). Эти дискретизированные оценки были впервые использованы для расчета гамма-индекса Гудмана-Крускала, который проверяет силу связи между консенсусными оценками SMD и оценками прогнозов. Было получено значение, аналогичное полученным между индивидуальными оценками, присвоенными SMD, в диапазоне от до. Упорядоченная таблица сопряженности между оценками консенсуса SMD и предсказаниями представлена ​​в таблице 4. Большинство наблюдений расположено по диагонали, что соответствует одному и тому же значению как для предсказания, так и для консенсусной оценки SMD.Более того, максимальное отклонение между прогнозами и консенсусной оценкой SMD составляет 1, что означает, что пациента с консенсусной оценкой SMD 2 иногда неправильно относили к классу 1 или 3, но никогда к классу 0.

    Чтобы вычислить чувствительность, специфичности, точности и AUC ROC, проблема порядковой классификации была переопределена в три задачи двоичной классификации. Кривая ROC, а также ее AUC вычислялись для каждой двоичной классификации. На рисунке 10 представлена ​​ROC-кривая, полученная для второй задачи классификации (т.е., чтобы различать оценки FT 0-1 и 2-3). Были получены значения AUC от 0,919 до 0,970. Это означает, что наблюдение с заданной консенсусной оценкой SMD в большинстве случаев получит более высокую прогнозируемую оценку, чем наблюдения, связанные с более низкими консенсусными оценками SMD (> 92%). Чувствительность и специфичность были рассчитаны на основе дискретных оценок для трех задач бинарной классификации. В будущей работе эти пороговые значения могут быть оптимизированы путем включения большего количества наблюдений. Идентификация этих пороговых значений действительно может быть выполнена на гладких кривых ROC, полученных для многочисленных наблюдений, путем оптимизации чувствительности и специфичности.Эти пороговые значения также могут быть выбраны с учетом «стоимости» различных неправильных классификаций. Включение большего количества наблюдений также, вероятно, повысит прогнозирующую способность модели. Однако в этой статье цель состояла в том, чтобы показать, что этот метод адаптирован и работает для прогнозирования оценок MDS-UPDRS. В будущем планируется увеличить количество наблюдений, чтобы улучшить прогнозные характеристики модели.

    Во время перекрестной проверки выбор функций был выполнен 86 раз.Функции, которые были выбраны как релевантные в большинстве итераций (таблица 6), входят в число тех, которые были выбраны для построения глобальной модели. Некоторые из этих функций такие же, как и в MDS-UPDRS, например, Dfreq , Afreq , Hesits, и Halts . Согласно инструкциям, SMD должны количественно оценить возможное замедление на основе, например, визуального анализа двигательной активности пациента. Функция Dfreq описывает это возможное замедление и, кроме того, может дать индекс, где происходит замедление. slAopen , slAclose , Aopen, и slAopen — это специфические особенности акселерометра, которые не могут быть легко определены количественно при визуальном осмотре. Возможная убывающая амплитуда ( Dangle ) не была выбрана в качестве релевантной характеристики для прогнозирования оценки, хотя это один из трех основных критериев, которые следует учитывать при оценке в соответствии с инструкциями по оценке MDS-UPDRS (Таблица 1). Чтобы лучше интерпретировать этот результат, было бы полезно оценить, как часто критерий декремента амплитуды использовался SMD для оценки задачи FT.Имеющиеся здесь данные не позволяют проверить это. Действительно, оценка, присвоенная SMD, была основана на наличии любого из трех критериев, но SMD не просили сообщить, какие критерии были (были) выбраны для каждой данной оценки. Таким образом, можно предположить, что вес критериев уменьшения амплитуды для оценки FT относительно невелик как для SMD, так и для предлагаемого алгоритма. Альтернативное объяснение состоит в том, что эта функция по-разному рассматривается SMD и компьютерным методом.В этом случае следует учитывать неадекватность вычислений в случае тремора или слишком быстрых движений или то, что они могут быть представлены внутри другой специфичной для акселерометра функции, такой как slAopen , поскольку внутренняя природа измерений акселерометра отличается от измерений человека. глаз. Это свойство не должно использоваться MD во время их оценки не потому, что алгоритм прогнозирования не использует угол уменьшения в качестве прогнозирующей переменной. Устройство на основе акселерометра, возможно, не может представить эту функцию таким образом, чтобы помочь предсказать оценку UPDRS.Вот почему также используются другие функции, поскольку они могут иметь большую внутреннюю способность представлять двигательные функции, используемые для прогнозирования оценок MDS-UPDRS. Таким образом, можно объяснить разницу между функциями MDS-UPDRS и функциями, выбранными моделью. Во-первых, система позволяет количественно оценить особенности, которые не могут быть обнаружены с помощью визуального анализа, где; с другой стороны, визуальный анализ позволяет учесть все движение, в то время как акселерометры суммируют его только по восемнадцати характеристикам.Во-вторых, статистическая прогностическая модель объективно объединяет все соответствующие функции, в то время как сложно одновременно сосредоточить внимание на всех характеристиках движения с помощью простого визуального осмотра.

    Поскольку разработанный инструмент является недорогим, простым в использовании в повседневной клинической практике и демонстрирует очень хорошие прогностические характеристики, его можно использовать в качестве инструмента поддержки принятия решений. Другие задачи MDS-UPDRS можно легко интегрировать в инструмент, поскольку для каждой задачи необходимо адаптировать только алгоритм извлечения признаков, в то время как модель автоматически вычисляется на основе новых наборов данных.Для каждого нового пациента, выполняющего задачу MDS-UPDRS, соответствующие характеристики будут извлечены с использованием наблюдений, возвращаемых инструментом. Затем модель порядковой логистической регрессии будет вычислять оценку MDS-UPDRS на основе значений этих характеристик. Поскольку прогноз модели является непрерывным, он более чувствителен, чем 5-балльная система оценок. Следовательно, это может быть ценным активом для оценки эволюции заболевания и эффективности лечения, а также может помочь SMD принять решение в неоднозначных случаях.

    Благодарности

    На момент исследования Дж. Стаматакис был научным сотрудником Бельгийского фонда исследований в промышленности и сельском хозяйстве (FRIA). Ж. Кремерс и Дж. Гарро были научным сотрудником и старшим научным сотрудником Бельгийского национального фонда научных исследований (FRS — FNRS) соответственно.

    Расширенный анализ эффективности постукивания пальцем: предварительное исследование

    Balkan Med J. 2013 Jun; 30 (2): 167–171.

    Чагатай Барут

    1 Кафедра анатомии, Медицинский факультет Университета Бюлент Эджевит, Зонгулдак, Турция

    Эрхан Кызылтан

    2 Кафедра физиологии, Башкентский университет 3, Медицинский факультет Гелент 912, 912, Турция

    3 Кафедра физиологии, Медицинский факультет Университета Хаджеттепе, Анкара, Турция

    Fürüzan Köktürk

    4 Кафедра биостатистики, Медицинский факультет Университета Бюлент Эджевит, Зонгулдак, Турция

    82 90ü180 Медицинский факультет Университета Эджевит, Зонгулдак, Турция

    2 Кафедра физиологии, Медицинский факультет Башкентского университета, Анкара, Турция

    3 Кафедра физиологии, Медицинский факультет Университета Хаджеттепе, Анкара, Турция

    4 Кафедра биостатистики, Медицинский факультет Университета Бюлент Эджевит e, Зонгулдак, Турция

    Это исследование было представлено на 6 -м Национальном конгрессе неврологии , 9–13 апреля 2007 г., Карабюк, Турция

    Адрес для переписки: Чагатай Барут, кафедра анатомии, Университет Бюлент Эджевит Медицинский факультет, Зонгулдак, Турция Телефон: +90 372 261 32 07 e-mail: moc.oohay @ turabgac

    Поступила в редакцию 19 апреля 2012 г .; Принято 17 октября 2012 г.

    Copyright © Медицинский факультет Университета Тракья Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

    Abstract

    Справочная информация:

    Проба постукивания пальцем — это обычно используемый инструмент количественной оценки, используемый для измерения двигательной активности в верхних конечностях. Это задание представляет собой сложное движение, на которое влияют внешние раздражители, настроение и состояние здоровья. Сложность этой задачи трудно объяснить с помощью одного среднего значения интервала между ответвлениями (разница во времени между последовательными ответвлениями), которое предоставляет только общую информацию и не учитывает временные эффекты вышеупомянутых факторов.

    Цели:

    В этом исследовании оценивалась динамика средних значений интервала между нажатиями и закономерности изменения как для правой, так и для левой руки субъектов-правшей с использованием компьютерной системы постукивания пальцами.

    Дизайн исследования:

    Поперечное исследование.

    Методы:

    В исследовании приняли участие тридцать восемь мужчин в возрасте от 20 до 28 лет (среднее ± стандартное отклонение = 22,24 ± 1,65). Участников попросили выполнить тест постукивания одним пальцем в течение 10 секунд тестового периода.В этом исследовании были рассмотрены только результаты 35 участников-правшей (RH). Тест записывает время постукивания и сохраняет данные как разницу во времени между последовательными постукиваниями для дальнейшего анализа. Было рассчитано и сопоставлено среднее количество ответвлений и временные колебания интервалов между ответвлениями. Вариации интервала между точками были оценены с помощью метода наилучшего подбора кривой.

    Результаты:

    Среднюю скорость постукивания или частоту постукивания можно надежно определить для теста постукивания одним пальцем путем анализа графически представленных данных о количестве постукиваний за период испытания.Однако другое представление одних и тех же данных, а именно значений интервала между постукиванием, показывает изменение во времени по мере увеличения количества постукиваний. Приложения аппроксимации кривой показывают, что изменение имеет двухфазный характер.

    Заключение:

    Показатели, полученные в этом исследовании, отражают сложный характер задачи постукивания пальцами и предназначены для предоставления надежной информации о работе рук. Более того, уравнение отражает как вариации, так и общие закономерности, связанные с задачей.

    Ключевые слова: Тест постукивания пальцем, рука, производительность, анализ

    Введение

    Тест постукивания пальцем (FT) использовался почти столетие для оценки мышечного контроля и двигательных способностей в верхних конечностях (1) . Эта задача часто используется для количественной оценки пациентов с болезнью Паркинсона (1), атаксией (2), болезнью Альцгеймера (3) и синдромом Корсакова (4), а также у людей, перенесших острый инсульт (5). Кроме того, тест с постукиванием пальцами широко используется для оценки двигательной функции в верхних конечностях (6–8) и взаимосвязи между предпочтениями рук и навыками рук (9) у здоровых людей, а также для оценки навыков рук и координации (10–12) для занятий, в которых необходимы руки.Тест «постукивание пальцем» также используется для психомоторной оценки (13–20).

    Движение, связанное с постукиванием одним пальцем, является сложным и зависит от визуальных и слуховых стимулов, эмоционального и физического здоровья, а также факторов, влияющих на скелетную и нервную системы. Характеристика постукивания пальцем по среднему интервалу постукивания или по частоте постукивания может предоставить только ограниченный объем информации. Однако построение математической функции, которая наилучшим образом соответствует серии точек данных, полученных для сложного движения, возможно, помогает понять природу движения.

    Для регистрации количества нажатий за определенный период испытания и среднего времени, прошедшего между отводами (интервал между отводами) при испытании отводом пальца, использовались различные методы, включая механический счетчик, электронный переключатель, телеграфный ключ и т. Д. и компьютерная клавиатура, связанная с программным обеспечением для обработки текстов (7, 8). Однако временное разрешение этих систем либо низкое, либо непредсказуемо. Способность системы определять только средний интервал между нажатиями или скорость постукивания для сложного движения приводит к плохому разрешению по времени и не несет информации о ходе движения во времени.В предыдущих исследованиях по этой теме не учитывались временные изменения, происходящие между последовательными нажатиями. Таким образом, в настоящем исследовании оценивалась динамика средних значений интервала между нажатиями и закономерности изменения как для правой, так и для левой руки субъектов-правшей с использованием системы TanTong Finger-Tap (21, 22).

    Материалы и методы

    Тест простукивания одним пальцем проводился на правой и левой руках 38 студентов мужского пола университетов в возрасте от 20 до 28 лет (Среднее ± SD = 22.24 ± 1,65) с помощью системы TanTong Finger-Tapping. Записи 3 участников-левшей были исключены из данных, и были оценены результаты только 35 участников-правшей. Демографические характеристики участников приведены в. Письменное информированное согласие было получено от всех участников до начала исследования. Комитет по этике Университета Бюлент Эджевит в Зонгулдаке, Турция, одобрил настоящее исследование.

    Таблица 1.

    Демографические характеристики участников (N = 35)

    41 Возраст (год).23
    Характеристика Среднее значение SD
    1,72
    Рост (см) 176,23 6,28
    Масса тела (кг) 70,11 7,14
    Индекс массы тела (кг / м 2 ) 22.60 2.25

    Каждый участник сидел, положив предплечья на стол перед клавиатурой компьютера во время выполнения задания FT (21). В тесте постукивания одним пальцем (SFT) каждого участника просили постучать указательным пальцем правой руки по цифровой клавише «1», а указательным пальцем левой руки — по клавише «Z».Участнику было предложено нажимать клавиши как можно быстрее и последовательнее в течение 10 секунд. Система TanTong Finger-Tapping ранее была описана в литературе (21, 22). Система записывает время отвода и сохраняет данные как разницу во времени между последовательными отводами для дальнейшего автономного анализа.

    Чтобы оценить закономерности временных флуктуаций, выбранные математические функции были вынуждены соответствовать точкам данных. Анализ линейной и полиномиальной регрессии использовался для определения тенденций в количестве нажатий одним касанием пальца.Говорят, что функции с сильным линейным отношением к независимой переменной управляются одним простым фактором, тогда как сильное полиномиальное отношение предполагает многофакторный комплексный характер функции. Сложность функции связана с порядком полинома. Линейные полиномиальные уравнения и уравнения высшего порядка и соответствующие значения R-квадрата (R 2 ) были получены и нанесены на график с использованием подпрограмм функции аппроксимации кривой Microsoft ® Office Excel. Статистический анализ проводился с помощью STATISTICA 8.0 (StatSoft Inc., Талса, Оклахома, США). Значение p менее 0,05 считалось статистически значимым для всех тестов.

    Результаты

    Программное обеспечение, используемое в настоящем исследовании, записало разницу во времени между последовательными нажатиями с разрешением 1 мс. Количество ответвлений за определенный период испытаний и временные колебания в интервалах между ответвлениями графически представлены в -.

    Количество прослушиваний в течение испытательного периода с использованием правого постукивания одним пальцем участников-правшей (RH).Коэффициенты линии регрессии и значение R-квадрата оценочной функции приведены на вставке

    Сравнительное представление двух различных вариантов аппроксимации кривой, примененных к одним и тем же данным. Данные представляют собой динамику значений интервала между нажатиями при простукивании одним пальцем левой руки участников-правшей. Значения R-квадрата для полиномиальных уравнений 2-го порядка nd (a) и 4 -го порядка (b) практически идентичны

    Количество нажатий в течение периода тестирования для правой и левой руки показано в и, соответственно.Кривые, изображенные на обоих рисунках, хорошо вписываются в линейное уравнение (R 2 = 0,99, F = 377307, p <0,001 и R 2 = 0,99, F = 304405, p <0,001), что означает, что частота постукивания не меняется на протяжении всего теста. Это графическое представление предполагает, что в течение 10 секунд теста производительность постукивания остается стабильной. Поскольку величина, обратная наклону линейной функции, соответствует среднему интервалу между точками касания для этого конкретного случая, эта мера для правой и левой руки рассчитывается как 164 мс и 183 мс, соответственно.

    Число прослушиваний в течение испытательного периода с использованием одного пальца левой руки у участников-правшей. Коэффициенты линии регрессии и значение R-квадрата оценочной функции приведены на вставке

    . Изменение интервала между точками касания по отношению к количеству ответвлений для правой руки показано в виде набора из трех графиков в. В отличие от и, данные интервала между ответвлениями показывают изменение во времени по мере увеличения количества ответвлений. Кроме того, данные плохо подходят для линейной функции (R 2 = 0.21, F = 20,9, p <0,001). Поскольку на производительность постукивания пальцем может влиять несколько факторов, делается попытка определить наиболее подходящую кривую. Три разные математические функции вынуждены соответствовать одним и тем же данным, а именно линейная (a), 2 полиномиальная функция порядка nd (b) и функция полинома 4 -го порядка . Предполагаемые математические функции и соответствующие значения R 2 представлены на соответствующих графиках. Лучшее совпадение достигается с помощью полиномиальной функции порядка 4 -го порядка со значением R 2 , равным 0.74 (F = 52,8, p <0,001). В отличие от оценки полинома порядка 2 и , аппроксимация полиномиальной кривой порядка 4 -го порядка предполагает, что шаблон постукивания пальцем является двухфазным. В начале задачи частота постукивания была низкой (интервалы постукивания: около 160 мс) и увеличивалась (интервалы постукивания: около 150 мс) в течение 2 секунд. Затем период усталости проявился через 4–5 секунд выполнения задания (примерно 30–35 нажатий). В настоящем исследовании частота вскрытия снова увеличивалась с течением времени.Тем не менее, у нас нет информации о прогнозе этой повышенной скорости постукивания, поскольку период тестирования изначально был выбран равным 10 секундам.

    Сравнительное представление трех различных вариантов аппроксимации кривой, примененных к одним и тем же данным. Данные представляют собой динамику значений интервала между нажатиями при простукивании одним пальцем правой рукой участников-правшей (RH). Коэффициенты и значения R-квадрата оцененных линейных полиномиальных уравнений порядка 2 nd и 4 -го приведены в (a), (b) и (c), соответственно.

    Как показано на, двухфазное поведение недопустимо для теста постукивания пальцем левой руки у испытуемых-правшей. Полиномиальные функции второго (a) и 4 -го порядка (b) представляют точки данных почти одинаково (R 2 = 0,77, F = 112,5, p <0,001 и R 2 = 0,80, F = 65,2, p <0,001 соответственно).

    Обсуждение

    Тест «постукивание» дает информацию о контроле и координации дистальных групп мышц верхних конечностей (23, 24).Предыдущие исследования в основном сообщали об общем количестве отводов за определенный период испытаний (13–20, 23) и скорости нарезания резьбы (6, 25). Кауранен и др. (25) сравнили пациентов с ревматоидным артритом (РА) со здоровыми людьми и не обнаружили значительных различий в показателях постукивания пальцами в группах. Однако были отмечены значительные различия в других показателях двигательной активности между этими группами. Эти результаты интересны. Авторы полагали, что неспособность обнаружить различия в способности постукивания пальцем может быть связана с тем фактом, что конкретное движение постукивания пальцем затрагивает только один сустав.Другое исследование, проведенное Мейером и Сагволденом (24), не показало существенных различий в эффективности постукивания пальцами у детей мужского и женского пола. В исследовании Brown et al. (23), значения стандартного отклонения были больше, чем у мужчин и женщин, чем у мужчин и женщин. Однако это исследование не показало, что тест постукивания пальцем может быть хорошим выбором для оценки работы рук.

    Значительно более низкие показатели постукивания пальцами были зарегистрированы в нескольких исследованиях воздействия (13, 14, 16, 17, 20).Однако также сообщалось о значительно более высоких показателях (18). Более того, показатели производительности пальцевого постукивания были лучше у мужчин по сравнению с женщинами (12). Сообщалось о значительной отрицательной корреляции между оценками постукивания пальцами для недоминантной руки и количеством физических симптомов у лиц в исследовании воздействия. Однако результаты для доминирующей руки не были значительными (17). В других исследованиях не было обнаружено значительных различий в эффективности постукивания пальцами между экспериментальной группой и контрольной группой (15, 19).К сожалению, в предыдущих исследованиях не были учтены другие параметры, которые могли повлиять на результаты теста постукивания пальцем. Таким образом, данные предыдущих исследований были охарактеризованы лишь в общих чертах, и альтернативные интерпретации могли бы возникнуть, если бы были оценены временные паттерны интервалов между точками.

    В исследовании Aoki et al. (26), средний интервал между нажатиями был короче у музыкантов по сравнению с контрольной группой. Это говорит о том, что работа рук лучше у людей, которые занимаются более частыми движениями пальцев.На тест касанием пальца влияют повседневная деятельность, характер активности и род занятий. Более того, пол, возраст, образование, эмоциональное состояние и внешние раздражители могут повлиять на результаты теста пальцем. Кроме того, есть и другие факторы, которые могут положительно или отрицательно повлиять на производительность постукивания во время теста. Можно улучшить движения постукивания пальцами путем повторения, что может повлиять на результаты задания (1).

    Результаты этого предварительного исследования показывают, что временные изменения могут быть связаны с внутренними и внешними факторами.Более того, влияние этих факторов можно продемонстрировать графически и даже параметрически.

    Поскольку количество отводов в течение определенного периода испытаний оценивается в ряде исследований, или, более конкретно, скорость нарезания резьбы, это дает единственное число, определяющее среднюю производительность нарезания резьбы. Логично отнести такое единичное число к сложному движению, если движение существенно не меняется в течение периода тестирования. Данные приведены и хорошо соответствуют линейным функциям (R 2 = 0.99, F = 377307, p <0,001 и R 2 = 0,99, F = 304405, p <0,001 соответственно), что позволяет предположить, что производительность постукивания была довольно стабильной в течение 10 секунд теста. Единственное очевидное различие между двумя графиками - это наклон линий регрессии. Это только говорит о том, что скорость нажатия правой рукой выше, чем скорость нажатия левой руки для субъектов-правшей (6,31 нажатий / сек и 5,46 нажатий / сек соответственно).

    In, однако, те же данные отображаются заново после простой числовой обработки.Изменение интервала между постукиванием по отношению к количеству постукиваний показывает колебания и плохо согласуется с линейной функцией (R 2 = 0,21, F = 20,9, p <0,001). Несмотря на плохую линейную зависимость, мы можем в целом оценить, что производительность нарезки имеет тенденцию к увеличению.

    Поиск наиболее подходящей математической функции может помочь более конкретно понять временную структуру производительности нарезания резьбы. и ясно предполагают, что постукивание пальцами — это не монотонное устойчивое движение.Напротив, он может иметь несколько фаз разгона и замедления. Хотя аппроксимация полиномиальной кривой порядка 2 и также является плохой (R 2 = 0,64, F = 69,8, p <0,001), можно снова приблизительно оценить, что модель производительности нарезания резьбы имеет по крайней мере две фазы: на ранней стадии фаза усталости и фаза поздней адаптации .

    В дополнение к лучшему представлению (R 2 = 0,74, F = 52,8, p <0,001) аппроксимация полиномиальной кривой более высокого порядка (4 -й порядок ) дает дополнительные графические детали для фазы усталости ().Можно предположить, что фаза утомления может состоять из двух подфаз. В течение первых 2 секунд частота постукивания постепенно увеличивалась, а затем начала уменьшаться. Первые 2 секунды постепенно увеличивающейся фазы теста можно рассматривать и назвать фазой быстрой адаптации и можно отнести к позиционному взаимодействию между руками, пальцами и клавиатурой / клавиатурой. Следовательно, можно предположить, что по крайней мере первые 5 отводов (соответствуют 2 секундам отвода) могут быть исключены из ряда данных.Повторяемость этого открытия оценивается в данных повторных испытаний, и оказывается, что он все еще действителен (данные не показаны). Прогноз поздней фазы адаптации непредсказуем из-за короткого периода тестирования. Таким образом, выбор наилучшего периода тестирования постукивания пальцем является важным вопросом и может быть выбран в соответствии с предлагаемым исследованием.

    Как показано в двухфазном поведении, не работает для теста постукивания пальцем левой руки у испытуемых-правшей. Это требует дальнейшего изучения с расширенным числом участников в будущих исследованиях.Наши будущие исследования также будут включать расширенный период тестирования, чтобы оценить тенденцию к производительности за пределами 10 секунд.

    Текущее исследование имеет несколько ограничений. Во-первых, это исследование было ограничено небольшим количеством участников для широких обобщений. Во-вторых, необходимо увеличить продолжительность теста, как указано выше.

    Настоящее исследование предполагает, что оценка закономерностей временного изменения интервала между нажатиями дает более надежные результаты в исследованиях, оценивающих влияние условий труда, рабочего времени и воздействия различных факторов на координацию движений и работу рук.Более того, в будущих исследованиях тест постукивания пальцем следует применять в изолированной тестовой среде, где можно контролировать факторы, которые могут повлиять на движения.

    Сноски

    Одобрение комитета по этике: На это исследование было получено одобрение комитета по этике от комитета по этике Университета Бюлент Эджевит.

    Информированное согласие: Письменное информированное согласие было получено от пациентов, участвовавших в этом исследовании.

    Рецензирование: Проведено внешнее рецензирование.

    Вклад авторов: Концепт — Ç.B., E.K., E.G .; Дизайн Ç.B., E.K., E.G .; Надзор — Ç.B., E.K., E.G .; Ресурс — Ç.B., E.K., E.G., F.K .; Материалы — Э.Б., Э.К., Э.Г .; Сбор и / или обработка данных — Ç.B., E.K., E.G., F.K .; Анализ и / или Интерпретация — Ç.B., E.K., E.G., F.K .; Литературный поиск — Ç.B., E.K., E.G .; Письмо — Ç.B., E.K., E.G., F.K .; Критические обзоры — Ç.B., E.K., E.G., F.K.

    Конфликт интересов: Авторы не заявляли о конфликте интересов.

    Раскрытие финансовой информации: Авторы не заявляли о раскрытии финансовой информации.

    Ссылки

    1. Йоббади А., Харкос П., Кароли Р., Фазекас Г. Анализ движения постукивания пальцем. J Neurosci Methods. 2005; 141: 29–39. [PubMed] [Google Scholar] 2. Нотерманс NC, ван Дейк GW, ван дер Грааф Y, ван Гийн J, Wokke JH. Измерение атаксии: количественная оценка на основе стандартного неврологического обследования. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 1994; 57: 22–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 3.Отт Б.Р., Эллиас С.А., Ланнон М.С. Количественная оценка движения при болезни Альцгеймера. J Geriatr Psychiatry Neurol. 1995; 8: 71–5. [PubMed] [Google Scholar] 4. Уэлч Л.В., Каннингем А.Т., Эккардт М.Дж., Мартин П.Р. Нарушения скорости мелкой моторики при алкогольном синдроме Корсакова. Alcohol Clin Exp Res. 1997; 21: 134–9. [PubMed] [Google Scholar] 5. Heller A, Wade DT, Wood VA, Sunderland A, Hewer RL, Ward E. Функция руки после инсульта: измерение и восстановление в течение первых трех месяцев. J Neurol Neurosurg Psychiatry.1987; 50: 714–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 6. Джованнони Дж., Ван Шалквик Дж., Фриц В.Ю., Лис А.Дж. Брадикинезия и акинезия в координационном тесте (ТЕСТ МОЗГА): объективная компьютеризированная оценка моторной функции верхних конечностей. J Neurol Neurosurg Psychiatry. 1999; 67: 624–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 7. Couins MS, Corrow C, Finn M, Salome JD. Временные меры постукивания пальцами человека: влияние возраста. Pharmacol Biochem Behav. 1998. 59: 445–449. [PubMed] [Google Scholar] 8. Аоки Т., Киношита Х.Временные и силовые характеристики быстрого постукивания двумя пальцами, одним пальцем и рукой. Эргономика. 2001; 44: 368–83. [PubMed] [Google Scholar] 9. Налчачи Э., Калайджоглу Ч., Чичек М., Генч Ю. Взаимосвязь между ручностью и мелкой моторикой. Cortex. 2001; 37: 493–500. [PubMed] [Google Scholar] 10. Янке Л., Шлауг Г., Штайнмец Х. Асимметрия ручного мастерства у профессиональных музыкантов. Brain Cogn. 1997; 34: 424–32. [PubMed] [Google Scholar] 11. Рехман AJ. Руководство по мерам деятельности человека и требованиям к экипажу для исследований на летной палубе.Атлантик-Сити: Департамент транспорта США, Федеральное управление гражданской авиации; 1995. [Google Scholar] 12. Долбек Дж., Мерглер Д., Суза Пассос С.-Дж., Соуза де Мораис С., Лебель Дж. Воздействие метилртути влияет на двигательные способности речного населения реки Тапахо в бразильской Амазонке. Int Arch Occup Environ Health. 2000. 73: 195–203. [PubMed] [Google Scholar] 13. Bowler RM, Gysens S, Diamond E, Nakagawa S, Drezgic M, Roels HA. Воздействие марганца: нейропсихологические и неврологические симптомы и последствия у сварщиков.Нейротоксикология. 2006. 27: 315–26. [PubMed] [Google Scholar] 14. Bowler RM, Roels HA, Nakagawa S, Drezgic M, Diamond E, Park R и др. Доза-эффект зависимости между воздействием марганца и неврологической, нейропсихологической и легочной функцией у сварщиков мостов в замкнутом пространстве. Occup Environ Med. 2007; 64: 167–77. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 15. Дэниэл В.Е., Клейпул К.Х., Чековей Х., Смит-Веллер Т., Дагер С.Р., Таунс Б.Д. и др. Нейропсихологическая функция у пенсионеров, ранее подвергавшихся длительному профессиональному воздействию растворителей.Occup Environ Med. 1999; 56: 93–105. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 16. Bowler RM, Gysens S, Hartney C. Нейропсихологические эффекты воздействия этилендихлорида. Нейротоксикология. 2003. 24: 553–62. [PubMed] [Google Scholar] 17. Bowler RM, Gysens S, Diamond E, Booty A, Hartney C, Roels HA. Нейрофизиологические последствия воздействия сварочного дыма в группе мужчин, подвергшихся профессиональному облучению. Int J Hyg Environ Health. 2003; 206: 517–29. [PubMed] [Google Scholar] 18. Bowler RM, Lezak M, Booty A, Hartney C, Mergler D, Levin J, et al.Нейропсихологическая дисфункция, нарушение настроения и эмоциональное состояние рабочих-оружейников. Appl Neuropsychol. 2001; 8: 74–90. [PubMed] [Google Scholar] 19. Акила Р., Столлери Б.Т., Риихимаки В. Снижение когнитивных способностей у сварщиков, работающих в среде инертного газа при контакте с алюминием. Occup Environ Med. 1999; 56: 632–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 20. Годдериса Л., Бракманб Л., Ванхурнеб М., Виаенеа М. Нейроповеденческие и клинические эффекты у рабочих, подвергшихся воздействию CS2. Int J Hyg Environ Health. 2006; 209: 139–50.[PubMed] [Google Scholar] 21. Кызылтан Э, Барут Ç, Гелир Э. Высокоточная и недорогая система для оценки задач по выявлению пальцев. Int J Neurosci. 2006; 116: 1471–80. [PubMed] [Google Scholar] 22. Kızıltan E, Barut Ç, Gelir E. Parmak vuru performanceansını değerlendirmek için hassas ve düşük maliyetli bir sistem. 12. Улусал Эргономи Конгреси Билдириллер Китабы; 16–18 Касым 2006 г .; Анкара. Анкара: Gazi Üniversitesi; 2006. С. 14–18. с. [Google Scholar] 23. Браун С.Г., Рой Э.А., Рор Л.Е., Брайден П.Дж.. Использование показателей производительности рук для прогнозирования маневренности.Латеральность. 2006; 11: 1–14. [PubMed] [Google Scholar] 24. Мейер А., Сагволден Т. Мелкая моторика у южноафриканских детей с симптомами ADHA: влияние подтипа, пола, возраста и доминирования рук. Behav Brain Funct. 2006; 2: 33. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 25. Кауранен К., Вуотикка П., Хакала М. Двигательные характеристики руки у пациентов с ревматоидным артритом. Ann Rheum Dis. 2000; 59: 812–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 26. Аоки Т., Фуруя С., Киношита Х. Способность постукивания пальцами у пианистов мужского и женского пола и контрольных групп, не являющихся музыкантами.Управление двигателем. 2005; 9: 23–39. [PubMed] [Google Scholar]

    G35, щелчок при разгоне

    g35 щелчок при разгоне Показывать только этому пользователю. Движение водительского сиденья во время вождения автомобиля привело к нарушению обычных привычек вождения, что привело к неравномерному ускорению, а также избыточной и недостаточной поворачиваемости. Я слышу звук только при движении со скоростью от 10 миль в час до примерно 40 миль в час. Я отнес его к официальному дилеру Infiniti, и они заявили, что заменили болты и гайки в задней левой оси.Некоторое время я слышу шум, исходящий от чего-то похожего на мои шины или ходовую часть. Когда вы выбираете правильную передачу, это звучит нормально. Это только при разгоне. * TT 27 августа 2009 г. · ТИКИНГ В ОБЛАСТИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА: 2003-2006 G35 (V35 и CV35), 2002-2006 Q45 (F50), 2003-2006 FX35 / 45 (S50), 2003-2004 M45 (Y34), 2006 M35 / 45 (Y50) ЕСЛИ ВЫ ПОДТВЕРЖДАете, что в салоне автомобиля на холостом ходу слышны тиканье, щелчки, стук или стук. 27 августа 2009 г. · ТИКИНГ В ОБЛАСТИ ДВИГАТЕЛЯ ТРАНСПОРТНЫЕ СРЕДСТВА: 2003-2006 G35 (V35 и CV35), 2002-2006 Q45 (F50), 2003-2006 FX35 / 45 (S50), 2003-2004 M45 (Y34) ), 2006 M35 / 45 (Y50) ЕСЛИ ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ В салоне автомобиля на холостом ходу слышны тиканье, щелчки, стук или стук.Причины тикающего двигателя. Я отнес его в магазин, и там сказали, что щелкает трансмиссия. Важно найти причину проблемы, так как существует риск того, что двигатель будет поврежден, в результате чего счет за ремонт будет больше, чем он был изначально. Красный G 1700 миль. Щелчок под нагрузкой может быть из-за универсального шарнира трансмиссии или c. Мой ближайший дилер Nissan, наконец, определил, что это шум оси, и 9 июля 2015 г. · Вот что у меня: Subaru Forester Touring 2015 года выпуска. Каждый раз, когда я ускоряюсь, я слышу щелчок двигателя.18 июня 2006 г. · Так что да, я просматривал темы по поводу щелкающих шумов в задних осях. Я могу объяснить это только как кусок от 25 марта 2011 г. · Привет, Джей, у меня Infinity G35 2003 года выпуска. Двойная проверка. щелчки задних мостов. Щелкнув 6mt. У меня это было на моем старом Купере — оказалось, что это приводной вал, из-за которого щелкает звук. 99% проголосовали за. 15 января 2021 г. · Тикающий звук может быть вызван любым количеством причин, например низким уровнем масла или незакрепленными деталями. Привет, народ! Я не уверен, что я один с этим, но когда я медленно ускоряюсь с остановки, появляется повторяющийся металлический тикающий звук с 1-й и 2-й передач, который исчезает после переключения на 3-ю.Также будьте готовы заменить ваш элемент управления. У моего Infiniti проблема с ускорением, и я не могу понять, в чем проблема. Смазан задний стабилизатор поперечной устойчивости и затянут в соответствии со спецификацией. * Номер сообщения TT: 04048, Дата: 2004-10-06, 7 марта 2021 г. · Начало обсуждения · # 1 · 8 мес. Назад. Butler20 · Зарегистрирован. Щелкающий звук исходит от левой и / или правой задней оси при ускорении с места. . Всем здравствуйте. 26 января 2011 г. · Привет, ребята. Выхлопная система включает 21 декабря 2020 г. · Тикающий шум от двигателя возникает при повреждении любой из возвратно-поступательных деталей в автомобиле.Это TSB включает перепрошивку ЭБУ программой ’08 G35. 5i без турбо. Discussion Starter · # 1 · 2 февраля 2015 г. • Если шум исходит только с одной стороны, выполните процедуру обслуживания только с одной стороны. После этого меня вызывали еще 4 раза (каждые 1000 миль) специально по поводу уровня масла. 01 октября 2010 г. · Гарнитура может записывать звук, но на заднем плане постоянно слышны щелчки. Я использовал много старых сообщений, чтобы помочь с предыдущими проблемами, которые у меня были с моим 6. Re: infiniti g35 странный шум при ускорении.17 мая 2013 г. · Discussion Starter · № 1 · 17 мая 2013 г. 3 8 speed 20 февраля 2009 г. · Как исправить щелкающий шум 350z Если у вас есть Nissan 350Z 2003-2005 гг., И вы слышите щелкающий или тикающий звук Ваш автомобиль, когда вы ускоряетесь с остановки или едете медленно, вам не о чем беспокоиться, это то, что покрывается заводской гарантией на трансмиссию 5 лет / 60 000 миль. Профессионал 13 октября 2008 г. · Присоединился 10 января 2004 г., но когда я получил его обратно, щелкающий звук исходит от левой и / или правой задней оси при ускорении с остановки.3 января 2012 г. · щелчки при ускорении. U. бюллетень техобслуживания седан infiniti g35, щелкающий звук исходит от левой и / или правой задней оси при ускорении с остановки. v. Отметьте эти 1st. Зарегистрирован 5 июл. 2004 г. · 16 сообщений. 3. Громче всего на 2-й передаче, когда я делаю легкое ускорение на отметке 2. Ритмичный писк, который усиливается при ускорении. ol’red02 сказал: Итак, в передней левой части моего грузовика я слышал довольно громкий щелкающий звук, и я не знаю, в чем дело. 13 000 миль.5 дизель. Утечка в выпускном коллекторе также может вызвать тикающий шум двигателя как при разгоне, так и на холостом ходу. 2L имеет 280 000 км. Я искал, но не нашел ничего, описывающего именно эту проблему. Он самый громкий на скорости от 40 до 50 миль в час. Щелкающий звук исходит от левой и / или правой задней оси при ускорении с места. Я только что привез этот Nissan Infinity g35 около недели назад и потратил более 400 долларов на ремонт, который я описал как «пожалуйста, устраните этот шум». Щелчок при повороте на 99% — это плохой внешний вид ШРУС, который не так сложно диагностировать, я просмотрел несколько видео.677 ответов. * TT 2003 Бюллетени технического обслуживания Infiniti G35. Если при замене полуоси шум остается, значит, у вас плохой дифференциал. При плавном ускорении я бы этого не услышал, но при ускорении до 3500 об / мин иногда он действительно звучит плохо. В настоящее время существует TSB для G35 2007 года, который, как предполагается, решит проблему ICC, когда автомобиль немного подскакивает при движении под гору. Тикающий шум при ускорении может быть вызван многими причинами. У меня щелкает или щелкает звук, как будто он исходит от переднего колеса со стороны водителя.Моя проблема заключается в том, что при ускорении привода возникают странные щелчки или тикающие звуки. Звук пропадал по мере увеличения числа оборотов. грамм. Другой шум, к которому вы, возможно, привыкли, — это громкая выхлопная система. 5 июля 2004 г. · щелчки при разгоне. Это не так заметно при запуске, но при разгоне становится все громче и быстрее, но его нет, когда я отпускаю газ. Я пытаюсь найти информацию о том, что могло быть причиной того, что мой седан Infiniti G35 2003 года издает довольно громкий лязгающий звук при движении по неровностям, а также при поворотах.Надеюсь это поможет. Снимаем левый и правый задний карданные валы, очищаем внешнюю поверхность фланца. В настоящее время мой G35 очень вялый при разгоне. Это происходит только тогда, когда я нажимаю на дроссельную заслонку, а автомобиль движется. У меня 2 февраля 2015 г. · Зарегистрирован 6 июня 2014 г. Я проверю воздушный фильтр и соединительные шланги. Чем сильнее я нажимаю на педаль, тем быстрее щелкаю. 3л 145к. Я отнес его к механику, и мне сказали добавить присадку к топливу и прогнать бензобак. Однако у меня он не щелкает, когда я еду (или начинает щелкать быстрее), это 17 марта 2015 г. · Другой раз, когда я слышу шум, это когда я на второй или третьей передаче, и я замедляюсь до точка, в которой обороты падают чуть ниже 1000, затем при умеренном использовании педали газа вы можете услышать щелкающий или тикающий звук, и шум увеличивается, когда обороты начинают расти при ускорении.18 сен 2019 · Всем привет. (1-я / 2-я передача) Иногда от остановки до движения или замедления до низкой скорости, а затем ускорения. Двигатель. Проблемы с двигателем? Послушайте клип и поделитесь мыслями, пожалуйста. Шум кондиционера. В большинстве случаев причиной является давление масла, утечки выхлопных газов, свечи зажигания или клапанный механизм. 5k об / мин, это также хорошо слышно на 4-й передаче в той же ситуации, очень слабо на 3-й передаче 31 октября 2014 г. · Привет, у меня седан infiniti g35 2004 года выпуска, и я слышу щелкающий звук, исходящий от подъемников.Полезно 0. (НОМЕР ПУНКТА NHTSA — 10016567) Описание компонента: 6. * Номер сообщения TT: 05034, Дата: 2005-06-05 Категория: 162000 КОНСТРУКЦИЯ: КУЗОВА Краткое описание: ШУМ ОТ ЗАДНЕЙ ДВЕРИ ПРИ ПОЛОМ ОКНАХ ВВЕРХ. * ak 20 сентября 2006 г. · Автомобиль: Infiniti G35 2003 г. Резюме: ШУМ ИЗ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ С ОСТАНОВКИ. Когда ремень перестает плавно перемещаться по шкивам, он издает шум при ускорении автомобиля. Дэвид ответил 11 месяцев назад. 3) Шум явно исходит из передней части нижней части автомобиля.Я слышу странный тикающий звук только при разгоне. Я могу ожидать щелчка в жаркую погоду (выше 25 градусов по Цельсию) или после того, как я некоторое время водил машину. * Номер сообщения TT: 04048, Дата: 2004-10-06 Все хорошо, за исключением резкого ускорения, когда из-под капота доносится очень заметный щелкающий звук. Шум мог исходить из моторного отсека. Форсунки предназначены для работы в режиме разделенного впрыска на холостом ходу и на низких оборотах в зависимости от рабочей температуры, скорости и нагрузки.26 сентября 2016 г. · Стук двигателя Проблема шума в Infiniti G35 2006 г. 3. Когда клапаны изнашиваются, они издают щелкающий звук. Тест-драйв автомобиля — шум больше нет. У моего Infiniti проблема с ускорением, и я не могу понять, в чем проблема. Более чем вероятно, что один из шкивов — быстрый способ выяснить, может ли это быть проблемой, — это запустить автомобиль и во время его работы распылить немного wd40 на каждый шкив, а затем взять автомобиль для движения со скоростью более 40 миль в час, если он делает дребезжащий звук, сделайте этот 1 шкив на 20 октября 2009 г. · 2003 — 2005 G35 Coupe (CV35) ЕСЛИ ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ: «Щелкающий» шум исходит от левой и / или правой задней оси (карданного вала) при ускорении с остановки, ДЕЙСТВИЕ: 1.Отчет. 2007 — 2009 G35 Sedan (V36) ЕСЛИ ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ: «Щелкающий» звук исходит от левой и / или правой задней оси (карданного вала) при ускорении с места. Звук прекращается во время движения, если я снимаю ногу с педали, и не издает щелчка, если я увеличиваю обороты двигателя на парковке или на нейтрали. К этому дребезжащему шуму нельзя относиться легкомысленно, поскольку он предупреждает о предстоящем отказе цепи привода ГРМ. 4 V6. Рам Год. Около месяца назад я заметил, что когда я завел машину в холодную погоду, она заводилась нормально, но число оборотов в минуту поднималось только до 700, когда предполагалось, что она поднимется примерно до 1300, а когда она нагреется, она останется на отметке 600, но если вы выключите его, а затем снова включите, он не будет продолжать работать, если вы не нажмете 2 мая 2014 г. · Щелкнув то, что звучит как «дверь 1 Infiniti 2005 года», «Ответ».На нем около 1000 миль. По любым другим вопросам обращайтесь в службу поддержки ASIST. Шум обычно проявляется в виде небольшого ускорения на прямой. Щелчки / хлопки также слышны при просмотре видео, и микрофон отключен. ДЕЙСТВИЕ: 28 ноября 2012 г. · ШУМ ОТ ПЕРЕДНЕЙ ПАТРУБКИ. Модели включают только: 2004–2006 G35 Coupe (CV35) 2004–2006 G35 Sedan (V35) Они не говорят, но иногда, когда общая проблема возникает на конкретной модели, тогда запасные части пересматриваются (улучшаются) для решения проблемы.Эти семь автомобильных звуков могут быть предупреждающими знаками проблемы: звук, похожий на звук монеты в сушилке для одежды. Он издает шум только при первом ускорении после запуска автомобиля и не издает его в любое другое время. 2) Шум уходит на скорости 5-10 миль в час. Ритмичное хлопанье, постукивание или стук из-под капюшона. 24 октября 2011 г. · КАНЗАС-СИТИ. Ну, теперь снова другой шум, и я не знаю, что делать. При ускорении за 4 ло я слышу однократный щелчок, когда жму на газ, и он уходит, пока я снова не ускорюсь.Нужен быстрый совет. Несколько раз я слышал шум, который, кажется, исходит от компрессора во время разгона. Новый карданный вал был установлен по гарантии, и проблема больше не возвращалась. 0. * tt: 24 мая 2016 г. · Проблема возникает при разгоне, когда я даю газ. Любой быстрее и двигатель заглушает шум. 28 марта 2014 г. · Что он шумит только при разгоне и только на скоростях от 30 до 40 миль в час и выше. стык в передке. 2 мая 2014 г. · Щелчок в том, что звучит как дверь Infiniti 2005 года 1 Ответ.Две указанные выше меры по устранению неполадок совершенно не помогают. Перейти к последнему отслеживанию 1 — 4 из 4 сообщений. 19 сентября 2003 г. · Мой издает щелкающий звук из области бокового колеса переднего водителя, когда я ускоряюсь, а иногда и тормозлю. Затем раздается тикающий звук. У меня седан G35x 2005 года выпуска, который мне очень нравится. Я подумал, что это может быть в верхнем механизме, но потом я услышал это с окнами вниз и вверху. Когда выхлопные газы пытаются уйти, они издают тикающий звук. Звук довольно слабый.Прочтите подробности Резюме: ШУМ ИЗ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ ОТ ОСТАНОВКИ. Причина шума — неисправные направляющие цепи ГРМ и натяжители цепи ГРМ, которые изнашиваются намного раньше. У меня есть автомат G35 Coupe 2005 года, который мне очень нравится, но он начал издавать странный шум. Я также слышу это только тогда, когда мое окно опущено, но когда это так, это довольно заметно. Шум кажется металлическим, будто шестеренки немного щелкают. Однако я заметил, что есть небольшой скрип / щелчок, который длится около 1-2 секунд, когда автомобиль разгоняется до скорости около 10 миль в час.4. Понижение уровня записи до 0 делает щелчки немного менее слышными. Я мало что знаю о двигателях, но для меня это похоже на щелкающий звук клапанов. У меня странный щелкающий звук, который доносится слева от машины, когда я стою или двигаюсь независимо от скорости. При включении тормозов со стороны заднего пассажира доносится щелкающий звук. 11 апр.2020 г. · Тикающий звук может быть вызван любым количеством причин, например низким уровнем масла или незакрепленными деталями.Я отнес его к официальному дилеру Infiniti, и они заявили, что заменили болты и гайки в задней левой оси. Вы можете услышать тиканье, щелчок или постукивание, когда автомобиль работает на холостом ходу, ускоряется или даже после замены масла. Однако, как сказал Сноуи выше, это также может быть признаком неисправной опоры двигателя. Звучит как будто дверь запирается, но это не могло быть. jay25RS: Трансмиссия (AT / MT) и трансмиссия: 11: 03-02 27 августа 2014 г. · Привет всем, я здесь новенький. Недавно я только что купил Dodge Ram 1500 5 1995 года выпуска.При очень медленном разгоне шума нет. Щелкающий звук может присутствовать на левой и / или правой задней оси во время ускорения от остановки. Трансмиссия CVT и X-Drive. Если вы слышите щелкающий звук, исходящий из передней части машины, когда вы поворачиваете, и он в основном уходит. Кто-нибудь имеет представление об этом звуке? 8 ноября 2001 г. · 2004 INFINITI G35 Напоминает (3) Щелчки исходят от левой и / или правой задней оси при ускорении с места. После некоторых исследований скрежета, исходящего от колеса со стороны переднего пассажира, когда я ускоряюсь и тормозлю (как правило, когда автомобиль разгоняется до 1-30 миль в час), я пришел к выводу, что мне нужен новый ступичный подшипник.Хорошо, я взял свой g35 в автосалон, чтобы починить его, и получил обратно. Что может случиться, так это то, что в определенное время может произойти стук. Шум возникает при ускорении с остановки, усиливается при подъеме в гору (большая нагрузка), он пропорционален скорости автомобиля, затем уходит на довольно низкой скорости. Не все тикающие или щелкающие звуки зловещие. АКЦИЯ Сочувствую вам. После этого меня вызвали еще 4 раза (каждые 1000 миль) специально для проверки уровня масла. Резюме: ШУМ ИЩЕТСЯ ОТ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ С ОСТАНОВКИ.uurexx · Зарегистрирован. Вы можете найти мои предыдущие сообщения № 2090, 2092, 2115 и 2141 в проблемах G35 и решениях проблем с тормозами, которые у меня были. * tt Bulletin: Все хорошо, кроме резкого разгона, когда из-под капота доносится очень заметный щелкающий звук. Наклейка показывает, какое октановое число «рекомендуется» для достижения наилучших характеристик. Это происходит с 42k миль, и я принес его в автосалон с просьбой исправить 31 октября 2017 г. · Шум ремня может означать, что ремень изношен или ослаблен.2011 Dodge Ram Quad 4×4. Технические характеристики моего компьютера: ЦП: AMD Щелкающий звук двигателя Ford Ranger T6, скорее всего, вызван топливными форсунками и топливным насосом высокого давления. Шум ремня также может возникать, когда один из шкивов, на котором он движется, выходит из строя. Шум возникает только в холодном автомобиле и, кажется, исходит от приборной панели / пола. Он уходит, как только я перестаю ускоряться. Дилер говорит, что это нормально, но других примеров я не нашел. 2.Когда я убираю ногу с педали газа или нажимаю на нейтраль / парк, я ничего не слышу. Краткое описание ДЕЙСТВИЙ: ШУМ ИЗ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ С ОСТАНОВКИ ИДЕТ ОТКЛОНЕНИЕМ. просмотреть подробности Нажав 6mt. при подъеме в гору без переключения на пониженную передачу. Около месяца назад я заметил, что когда я завел машину в холодную погоду, она заводилась нормально, но число оборотов в минуту поднималось только до 700, когда предполагалось, что она поднимется примерно до 1300, а когда она нагреется, она останется на отметке 600, но если вы выключите его, а затем снова включите, он не будет продолжать работать, если вы не попадете 25 ноября 2008 г. · Прошлой весной мой родстер ’04 начал издавать дребезжащий / щелкающий звук при ускорении, который я слышал только тогда, когда верх был опущен.Дата отказа: 21.07.2007. * ak Кто-нибудь знает об этом звуке? 26 сентября 2016 г. · Детонация двигателя Проблема шума в Infiniti G35 3. 2006 г. Размещено 24 августа 2009 г. В основном всякий раз, когда возникает стресс от движения. Я решил проблему с тормозами: я обменял свой G35 2003 года на новый Lexus ES 350. 28 ноября 2012 г. · ШУМ ОТ ПЕРЕДНЕЙ ШТАНГИ. Модели включают только: 2004–2006 G35 Coupe (CV35) 2004–2006 G35 Sedan (V35) Они не говорят, но иногда, когда общая проблема возникает на конкретной модели, запасные части пересматриваются (улучшаются) для решения проблемы.За последний месяц шум… читать дальше Это тот шум, который издает мое купе G35 2005 года при запуске. На отметке ~ 7900 миль я отвез свое 6-метровое купе G35 в дилерский центр Infiniti, когда я начал слышать стук и заметил, что лампочка «проверьте двигатель» загорается каждые несколько раз в неделю. 25 сентября 2010 г. · В последнее время моя инструкция 95 Altima издает странный дребезжащий / скрипящий звук при ускорении. Единственный способ избежать беспокойства — это узнать причины и решения. Вот симптомы: 1) Шум не зависит от числа оборотов, но кажется зависимым от скорости.70 сообщений. Это из коробки передач. 28 апреля 2019 г. · Беспокойство: при ускорении под нормальной нагрузкой слышен щелкающий звук, который, кажется, исходит от задней оси как раз тогда, когда автомобиль начинает движение. 19 апреля 2004 г. · Я пытаюсь диагностировать звук, исходящий от двигателя моего Olds Alero, 3, 2001 года выпуска. Не знаю, что это такое, но со временем стал хуже. Infiniti G35 X: у меня G35x 2006 года очень громко завывает / жужжит. №5 · 13 октября 2008 г. 1 ответ. ПРИМЕЧАНИЕ. Если в других условиях наблюдаются или слышны какие-либо другие типы шума, данный бюллетень не применяется.7 Магнум. Я ускоряюсь, двигаюсь вперед и вправо, когда машина автоматически переключает передачи, он издает этот (трудно объяснить) свистящий звук. Затянутые гайки оси в соответствии со спецификацией. Это GMC Sierra 1500 SLE 5 1999 г. Обсуждение Starter · # 1 21 марта 2007 г. · Re: Щелчок при разгоне. Перейти к последнему отслеживанию 1–11 из 11 сообщений. 21 декабря 2018 г. · У меня странный звук, который я не могу разобрать.28 апр.2019 г. · Смазка просто помогает ему больше не шуметь, уменьшая трение между ступицей и осью. Щелчки — распространенная проблема, исходящая от задних мостов. Это успокаивает ускорение от взлета. Re: шум щелчка при разгоне, шум идет. Щелчки задних мостов. Утечка вызывает утечку выхлопных газов из выпускного коллектора под высоким давлением. -несколько другой полезной информации 4 мая 2016 г. · 4 мая 2016 г. в 3:22 Deckbuild сказал: Те, кто ведет руководство, должны знать, как оно звучит, когда вы переключаетесь на повышенную передачу на слишком низких оборотах, вы испытываете этот грохот или звук щелчка.КОНСТРУКЦИЯ: КУЗОВ Номер бюллетеня: 05034 Дата бюллетеня: ИЮНЬ 2005 г. Автомобиль: Infiniti G35 2003 г. Резюме: ШУМ ОТ ЗАДНЕЙ ДВЕРИ ПРИ ПОЛОМ ОКНАХ. это как двойной щелчок сзади. 4) Неважно, на 1-й или 2-й передаче я трогаюсь, шум все равно присутствует. Тормоза с визгом, скрежетом или рычанием. Я только недавно купил свой 350z (03 тура 60 км миль) и заметил что-то вроде постукивания / стука при ускорении. Добавился 9 окт. 2009 г. · 214 сообщений. 8 июня 2016 г. · Это совсем другое, происходит только при ускорении с остановки.20 апреля 2010 г. · Автомобиль: Infiniti G35 2003 г. Краткое описание: ЩЕЛЧОЧНЫЙ ШУМ ИДЕТ ОТ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ С ОСТАНОВКИ. С тех пор, как я получил свой Give, я иногда слышу щелчки, когда я ускоряюсь. 1 человек нашел это полезным. Может ли кто-нибудь подтвердить, нормально ли это или есть потенциальная проблема. 11 ноября 2019 г. · Только что на днях заметил, что, когда я плавно ускоряюсь с остановки, я замечаю щелкающий звук из-под грузовика. У меня недавно был седан g35 2006 года, он начал издавать дребезжащий звук, когда при ускорении на низких оборотах кажется, что он останавливается, когда вы убираете ногу с педали газа или ускоряетесь быстрее.Это происходит при разгоне на слишком низкой для выбранной передачи скорости, т.е. Перемещение сиденья водителя во время вождения автомобиля привело к нарушению нормальных привычек вождения, что привело к неравномерному ускорению, а также избыточной и недостаточной поворачиваемости. Утечка в выпускном коллекторе. Оба дешевле транс. Например, когда вы едете в гору, автомобилю нужно снизить скорость и увеличить обороты двигателя. 28 июня 2011 г. · G35x- Щелкающий / дребезжащий звук во время движения. Автомобиль, издающий тикающий звук, может быть нормальным явлением 20 октября 2009 г. · 2003 — 2005 G35 Coupe (CV35) ЕСЛИ ВЫ ПОДТВЕРЖДАЕТЕ: «Щелкающий» звук исходит от левой и / или правой задней оси (карданного вала) при ускорении с остановки , ДЕЙСТВИЕ: 1.Я использую синтетическое масло mobil1. Я езжу на автомате с пробегом 15к миль, кстати. ОБНОВЛЕНО: это видео старое, так как оно было опубликовано, я обнаружил, что в моей ситуации был плохой натяжитель цепи привода ГРМ. 8 января, 2002 · 2003 INFINITI G35 напоминает (7) Кампания: Щелчки исходят от левой и / или правой задней оси при ускорении с места. Источником информации ниже является Национальная администрация безопасности дорожного транспорта (NHTSA), которая поддерживает TSB для транспортных средств, продаваемых в Соединенных Штатах.Infiniti G35 скрежетает при разгоне. Дребезжащий шум и рев, который становится громче при ускорении. 18 августа 2008 г. · Щелчки при ускорении и прохождении поворотов: xrdriver: Трансмиссия (AT / MT) и трансмиссия: 8: 25.06.2012 22:31: щелчки во время замедления-> ускорение и ускорение-> замедление: отношение: Трансмиссия (AT / MT) и привод: 7: 10-02-2009 09:18 AM: Помогите мне определить этот новый странный шум во время ускорения. НЕ садитесь за руль, если вы слышите это, возьмите это 28 февраля 2016 г. · Щелкающий звук исходит от левой и / или правой задней оси при ускорении с остановки.Это точно не брелок. Щелчок пальцем, треск или щелчок при повороте. Но когда я переключаю передачи и медленно ускоряюсь, а окна открываются, тикающий звук становится легко заметным. Такое ощущение, что топливные карты и время отключены. G35 купе 2003 года выпуска. Я провел обслуживание корпуса дроссельной заслонки / топливной форсунки, включая все другие общие работы. Спасибо! пс. Я сбавил скорость примерно до 68 миль в час, и шум утих. 24 июня 2002 г. · Проблема с моей машиной походит на JSD. Однако звук отсутствует, когда автомобиль стоит на нейтрали или работает с опущенными окнами.Я заменил переднюю полуось со стороны водителя без облегчения, так что это не ШРУС. Дребезжание под автомобилем становится более выраженным, а затем гаснет. Для меня это не похоже на звон, и я использую топливо премиум-класса с октановым числом 93. Когда он находится в парке или на нейтрали, он не издает никаких необычных звуков. Вчера ездил на Trax 2018 года моей жены, и он начал издавать щелкающие звуки, когда я ускоряюсь / нажимаю на педаль газа. Двигатель не взорвется. Это может произойти и при регенерации на скорости около 30-40 миль в час.01.11.2021 · Итоги. Это очень похоже на щелкающий звук CV, но мне только что заменили обе оси, и этот шум возникает ТОЛЬКО при движении по прямой. Сиденье водителя «раскачивается» вперед и назад, иногда издает звук «хлопка» или «щелчка», особенно при ускорении с остановки или при прохождении поворотов в нормальных условиях движения. Ваш путь: TSB На главную >> 2003 >> Infiniti 2003 >> Infiniti G35 2003 г. Следующие TSB могут относиться к вашему Infiniti G35 2003 года. Кто-нибудь заметил что-нибудь подобное? 19 Сьерра 5.ДЕЙСТВИЕ: Описание проблемы. 20 сентября 2006 г. · Автомобиль: Infiniti G35 2003 г. Резюме: ЩЕЛЧОЧНЫЙ ШУМ ИДЕТ ОТ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ УСКОРЕНИИ С ОСТАНОВКИ. Недавно, путешествуя, я заметил звук при скорости 75 миль в час. 17 марта 2012 г. · У меня щелкает переднее колесо водителя, при разгоне — только на 1-м и 2-м, при резком разгоне. Писк или щебетание, усиливающееся по мере ускорения. Начало обсуждения · # 1 · 3 января, 21 апреля 2013 г. · Привет, я новичок в мире публикаций.Отметить как полезный. Снимите левый и правый задний карданные валы, очистите внешнюю поверхность фланца. Я пытаюсь определить, нормален ли стук и дребезжание во время переключения 1-2 передач. Шум от скрежета зубов, который становится хуже при ускорении. Щелкающий звук может присутствовать на различных моделях Infiniti, включая 2008-2009 G37 Coupe, 2009 FX35 / FX50, 2008-2009 EX35, 2007-2009 M35 / M45 и 2007-2009 G35 Sedan. Машина у меня уже месяц, и она мне нравится больше, чем G35. 17 719 сообщений.6 августа 2010 г. · Когда я проворачиваю двигатель на парковке или нейтрали, шума нет. Братан, машина работает на вариаторе. 1. Вой, нытье или даже «пение». Интересно, есть ли у кого-нибудь 2 мая 2014 г. · 2003 Infiniti G35, создающий громкий грохочущий шум, преодолевая лежачие полицейские и совершая повороты 3 ответа. Когда это произойдет, ЭБУ определит детонацию через датчик и отрегулирует время, чтобы контролировать детонацию. Смазал обе задние оси. Когда я иду быстрее, звук становится настолько высоким, что его почти не слышно.·. щелчки все еще существуют! он исходит от левой и средней задней оси. Определите, идет ли шум с одной стороны или с обеих сторон. Проблема в том, что мне приходится буквально поливать его, прежде чем машина тронется. Мой вопрос в том, есть ли способ исправить это без их замены, регулируются ли они или есть ремонт… подробнее 10 августа 2012 г. · сиденье водителя «качается» вперед и назад, иногда издает «хлопки» или «треск». щелкающий «шум», особенно при ускорении с остановки или при прохождении поворотов в нормальных условиях движения.Не могу понять щелкающий звук от заднего колеса. Резюме: ШУМ ИЗ ЛЕВОЙ И / ИЛИ ПРАВОЙ ЗАДНЕЙ ОСИ ПРИ РАЗГОНЕ СО СТОПОМ ИДЕТ. Единственная разница в том, что щелкающие звуки присутствуют не всегда. Я слышу это только при опущенных окнах, так как это негромкий звук. они сказали, что сняли обе оси, очистили их и снова смазать. Теперь у меня новый грузовик. Эта проблема носит временный характер и обычно не возникает. Необходимо снять задние оси, снова смазать подходящей консистентной смазкой и снова затянуть.Шум может исходить от поврежденных втулок правой / левой нажимной штанги. g35 щелкающий шум при разгоне

    gjb ovd elf 1gm vki jgd g4x ydg bur g8a y3a xbn jlr kj2 ffk 4d6 evk idd lra 5lh

    Ударная сила

    Динамическая кинетическая энергия движущегося объекта, например падающего шара или движущегося автомобиля, может быть выражена как

    E = 1/2 мВ 2 (1)

    где

    E = кинетическая (динамическая) энергия (Дж, фут-фунт)

    m = масса объекта (кг, снарядов )

    v = скорость объекта (м / с, фут / с)

    При ударе — например, автомобильной аварии — работа, совершаемая силой удара, замедляющей движущийся объект на расстоянии за счет деформации зоны деформации , может быть выражена как

    W = F avg с (2)

    , где

    W = проделанная работа (Дж, фут-фунт)

    F ср. = средняя сила удара во время деформации (Н, фунт f )

    3

    3

    с = по умолчанию Расстояние образования, зона деформации (м, фут)

    Когда зона деформации деформируется при автомобильной аварии, средняя сила удара должна быть как можно более постоянной.

    При ударе, когда объект не деформирован — работа, производимая силой удара, замедляющей движущийся объект, равна работе, выполняемой силой пружины, и может быть выражена как

    W = 1/2 F макс. с

    = 1/2 тыс. конец деформации (Н, фунт f )

    k = жесткость пружины

    s = расстояние деформации (м, фут)

    При автомобильной аварии динамическая энергия преобразуется в работу и уравнение 1 и 2 можно объединить в

    F avg s = 1/2 mv 2 (3)

    Средняя сила удара может быть рассчитана как

    F a vg = 1/2 mv 2 / s (3b)

    Расстояние замедления деформации можно рассчитать как

    s = 1/2 mv 2 / F avg ( 3c)

    Примечание! — Дистанция замедления деформации очень важна и является ключом к ограничению сил, действующих на пассажиров в автомобильной аварии.

    Пример — Автокатастрофа

    Автомобиль массой 2000 кг движется со скоростью 60 км / ч (16,7 м / с) , прежде чем врезаться в массивную бетонную стену. Передняя часть автомобиля ударов 0,5 м (расстояние деформации).

    Сила удара может быть рассчитана как

    F max = 1/2 (2000 кг) (16,7 м / с) 2 / (0,5 м)

    = 558 кН

    Обратите внимание, что сила тяжести (вес), действующая на автомобиль, составляет всего

    F w = mg

    = (2000 кг) (9.81 м / с 2 )

    = 19,6 кН

    Удар создает силу, в 28 раз превышающую силу тяжести !!

    Человек, сидящий в машине с пристегнутыми ремнями безопасности, будет снижать ускорение с силой , в 28 раз превышающей силу тяжести . Обратите внимание, что Национальная администрация безопасности дорожного движения (NHTSA) заявляет, что «максимальное ускорение грудной клетки не должно превышать в 60 раз больше силы тяжести для периодов времени, превышающих 3 миллисекунды ».Для автомобильной аварии с 90 км / ч (25 м / с) снижение ускорения будет в 64 раз больше силы тяжести (те же параметры, что и выше).

    Сила удара падающего объекта

    Динамическая энергия падающего объекта в момент удара, когда он ударяется о землю, может быть рассчитана как

    E = F вес h

    = ma г ч (4)

    где

    F вес = сила тяжести — или вес (Н, фунт f )

    a g = ускорение свободного падения (9 .81 м / с 2 , 32,17405 фут / с 2 )

    h = высота падения (м)

    Если динамическая энергия падения преобразуется в ударную работу — уравнение 2 и 4 может можно объединить в

    F avg s = ma g h (5)

    Ударную силу можно выразить как

    F 19 mag

    0 avg

    0 avg

    0 avg г ч
    / с (5b)

    Расстояние замедления деформации можно выразить как

    с = мА г ч / F в среднем (5c)

    3

    (5c) 9

    Пример — падающая машина

    Та же машина, что и выше, падает с высоты 14.2 м и врезался в зону смятия передней частью вниз о массивный бетонный асфальт. Передние удары 0,5 м (расстояние замедления), как указано выше. Сила удара может быть рассчитана как

    F avg = (2000 кг) (9,81 м / с 2 ) (14,2 м) / (0,5 м)

    = 558 кН

    Примечание! — автокатастрофа 90 км / ч (25 м / с) сравнивается с падением с 32 м !!

    Пример — Человек, падающий со стола

    Человек с весом (гравитационная сила) 200 фунтов ( фунтов на ) падает со стола высотой 4 фута .

    Энергию падающего тела при ударе о землю можно рассчитать, используя (4) как

    E = (200 фунтов f ) (4 фута)

    = 800 фут-фунтов

    Воздействие на человеческое тело может быть сложно определить, поскольку оно зависит от того, как тело ударяется о землю — какая часть тела, угол наклона тела и / или используются ли руки для защиты тела и т. Д.

    В этом примере мы используем расстояние удара 3/4 дюйма (0.0625 футов) для расчета силы удара:

    F avg = (800 фут-фунтов) / (0,0625 футов)

    = 12800 фунтов f

    —0002 В метрических единицах человек с весом 90 кг, расстояние падения 1,2 м и расстояние удара 2 см :

    E = (90 кг) (9,81 м / с 2 ) (1,2 м)

    = 1059 J

    F ср. = (1059 Дж) / (0.02 м)

    = 53 кН

    Положения рук и удары: исследование хватки

    Это конец девятого иннинга, базы загружены двумя аутами, ничья. Арольдис Чепмен на кочке и сам себя чувствует. Он только что послал три быстрых мяча подряд предыдущим нападающим. Вы идете к тарелке с игрой на кону, а ваш тренер кричит на вас с верхней ступеньки блиндажа. Вы слышите: «Сократите время», «Оставайтесь внутри себя» и «Приходите вовремя к фастболу», как если бы у вас и так не было достаточно мыслей.”

    Вы думаете про себя: «Спасибо за вашу огромную помощь, тренер, я бы никогда не подумал об этом без вас».

    Вы пытаетесь отключить его и заблокировать свою летучую мышь. Вы входите, ставя заднюю ногу как можно глубже в коробку. Вы знаете, что вас избили, и ваш единственный шанс — раньше начать замах, чтобы прыгнуть через обогреватель, но что, если бы вы могли внести какие-то физические изменения, чтобы лучше стрелять? Возможно, простое изменение того, как вы держите биту, даст вам больше шансов натолкнуться на фастбол со скоростью 100 миль в час в верхней части зоны.

    А что, если бы ситуация была совсем другой? Что, если бы вы столкнулись с кувшином, который бросал только неприятные ползунки в нижнюю часть зоны? С наплывом спортсменов в тренажерный зал зимой, мы решили разобраться в этом.

    Как физическая регулировка, в данном случае положение руки или тип захвата, влияет на то, как нападающий размахивает битой?

    Я не был уверен, что именно мы найдем, но предположил, что то, как нападающий держит биту, должно быть важным.Результаты этого исследования показали именно это.

    Основы ударов

    30 модулей, которые научат вас всему, что мы знаем о ударе и механике ударов.

    Исследование

    Чтобы проверить, как меняются махи с разными хватами, мы попросили тридцать профессиональных нападающих из колледжей и профессиональных хоккейных команд (22 из колледжей и восемь профессиональных) сделать по десять взмахов каждым из четырех выбранных захватов: нормальным хватом, отключенным мизинцем («подавленный»), задыхающимся и задушенным. раздельный хват.

    Мы измерили траекторию поворота и характеристики скорости с помощью датчика движения взрыва на деревянной биту с круглой ручкой 33 или 34 дюйма.Мы определили нормальный хват как традиционное положение руки, при котором мизинец нижней руки нападающего касается ручки, а мизинец верхней руки касается нижней руки. Пинки-офф — это когда мизинец нападающего свисает с конца ручки, в результате чего спортсмен держит биту ниже, чем обычно. Забитая рукоять была обычной рукоятью, сдвинутой на дюйм выше к стволу, а раздельная рукоятка была нормальной рукояткой с расстоянием между нижней и верхней руками нападающего примерно на дюйм.

    Чтобы избежать всех искажающих переменных, включая усталость, комфорт и время с тренажером, а также другие факторы, которые меняются в течение сезона, порядок типов хвата был уникальным образом рандомизирован для всех замахов для каждого спортсмена с использованием экспериментального программного обеспечения.Перед каждым шагом мы инструктировали спортсмена, какой хват использовать. Сорок ударов каждого участника были разделены на 3-4 подхода по 10-15 ударов, чтобы облегчить эффект утомления.

    Стань тем, кем хочешь быть

    Мы записали данные в мобильное приложение Blast Motion и загрузили их после сбора данных с онлайн-панели Blast Connect. Линейная модель смешанных эффектов, проверенная на различия в средствах различных типов захвата для каждой из записанных характеристик качания, измеренных системой Blast.Среднее и стандартное отклонения для каждого показателя и положения стрелки приведены в таблице ниже.

    Все показатели включают по крайней мере одно значимое сравнение. Этот тип статистического теста рассматривает дисперсию всех условий и проверяет значимые эффекты типов захвата, оценивая, насколько дисперсия связана с условием (типом захвата), а какая — с ошибкой или шумом. Это приводит к уровню значимости и величине отклонения, которые объясняются типом используемой ручки.

    Мы использовали дальнейший анализ всех значимых показателей, чтобы определить, какие именно типы сцепления отличаются друг от друга. Поскольку каждая метрика была значимой в статистической модели, было проведено дополнительное (апостериорное) тестирование, чтобы точно определить, какие сравнения были разными. Например, статистическая модель показала, что на скорость летучей мыши существенно влияет тип захвата. Дальнейший анализ показал, что нормальный хват и захват на мизинце показали значительно большую скорость летучей мыши, чем раздельный хват и сжатый захват.

    См. Полный список значимых сравнений в Таблице 2 ниже.

    Что касается различий, которые выделялись больше всего, показатели, описывающие динамику летучей мыши (скорость, ускорение и т. Д.), Показали явные различия между положением рук.

    Гистограммы ниже показывают различия в скорости, ускорении вращения и времени до контакта между положениями рук. Вы можете видеть, как спортсмены размахивали битой с более высокой средней скоростью, используя нормальный захват и мизинец без захвата, как показано в сравнении скорости биты, но они были намного быстрее до пластины с удушающим и раздельным захватом, как показано на вращательном захвате. ускорение и время до контактных сравнений.

    Это вызывает еще один вопрос. Какая польза от скорости и проворства летучей мыши, если летучая мышь не атакует подачу под правильным углом? На следующей гистограмме вы можете видеть, что на угол атаки также существенно влияет положение рук.

    Среднее и стандартное отклонения скорости биты, ускорения вращения, угла атаки и времени контакта. * представляет собой значительную разницу между соответствующим типом рукоятки и неотмеченными типами рукоятки. Например, углы атаки удушающим хватом, нормальным хватом и мизинцем были значительно больше, чем углы атаки раздельным хватом.

    Измерение данных

    Давайте подробнее рассмотрим результаты для каждого отдельного показателя, предоставляемого датчиком Blast Motion. Мы также посмотрим, как измеряется каждый показатель.

    Bat Speed: Скорость сладкого пятна летучей мыши при контакте.

    Скорость летучей мыши была значительно выше для обычных и мизинцевых захватов. С точки зрения физики это имеет большой смысл. Качели с более длинным рычагом (нормальный и мизинец) давали самые высокие скорости биты.Итак, если вы хотите сильнее ударить по мячу и нанести урон, попробуйте эти два захвата.

    • Нормальный — 72,3 миль в час
    • Pinky-off — 72,0 миль в час
    • Задушенный — 70,5 миль в час
    • Раздельный хват — 70,4 миль в час

    Ускорение вращения: Как быстро летучая мышь переходит в плоскость поворота.

    Забитый захват показал наивысшее ускорение на приличную величину; остальные три ручки были довольно близко друг к другу. Опять же, это имеет смысл с точки зрения физики.Рукоятка с самым коротким рычагом ускорялась легче всего.

    • Забитый — 17 г
    • Нормальный — 15,8 г
    • Раздельный захват — 15,2 г
    • Пинки-офф — 14,9 г

    Эффективность в самолете: Процент взмахов, во время которых летучая мышь находится в движении плоскость качания, устанавливаемая вертикальным углом биты при касании.

    Все они расположены довольно близко друг к другу, но чем длиннее рычаг, тем длиннее летучая мышь находится на плоскости качания.

    • Пинки-офф — 69.5%
    • Нормальный — 67,2%
    • Раздельный хват — 66,9%
    • Забитый — 65,2%

    Угол атаки: Угол пути летучей мыши при контакте. Ноль будет параллелен земле, положительное значение будет качаться вверх, отрицательное — вниз.

    Угол запуска наиболее сильно ударил по мячу нападающего, по сути, будет соответствовать углу его атаки. Например, если угол атаки нападающего равен 10 градусам, то его самые сильные удары по мячу будут около 10 градусов.Итак, чтобы постоянно сильнее отбивать мяч в воздухе, вам, вероятно, подойдут захваты мизинцем и нормальный захват, потому что они привели к более высоким углам атаки. Знание этой информации может сыграть большую роль при внесении изменений в игру против питчеров с высокой скоростью вращения или большим количеством вертикальных разрывов.

    • Pinky-off — 14,9 °
    • Нормальный — 14,4 °
    • Забитый — 13,5 °
    • Раздельный хват — 11,8 °

    Раннее соединение: Взаимосвязь между наклоном корпуса и вертикальным углом биты в начале даунсвинга (первый ход).90 градусов — это идеальный вариант.

    Ранние оценки соединения были в пределах того, что мы считаем «хорошим» диапазоном, но они были ближе всего к 90 градусам с мизинцем и обычным захватом. Это имеет некоторый смысл, если предположить, что будет некоторое «отставание» ствола от более длинных рукояток рычага.

    • Pinky-off — 92,7 °
    • Нормальный — 94,0 °
    • Раздельный захват — 96,0 °
    • Задушен — 96,4 °

    Соединение при ударе: Взаимосвязь между наклоном корпуса и вертикальным углом биты при контакте .90 градусов — это идеальный вариант.

    Для соединения при ударе мы видим результаты, прямо противоположные ранним оценкам соединения. Идея состоит в том, что с более короткими рукоятками рычага (забитая и раздельная) ствол будет выше в пространстве при контакте и ближе к идеальным 90 градусам при контакте.

    • Заклинило — 85,8 °
    • Раздельное сцепление — 84,9 °
    • Нормально — 81,0 °
    • Пинки выключено — 79,7 °

    Мощность: Мощность, вырабатываемая замахом.Определяется по массе летучей мыши, скорости летучей мыши при касании и среднему ускорению во время маха вниз.

    Показатель мощности напрямую зависит от скорости летучей мыши. Таким образом, вполне логично, что хват с наивысшей средней скоростью летучей мыши (нормальной) давал наивысшую оценку мощности. Длина летучей мыши также играет здесь большую роль, поэтому потребуется дополнительное расследование и, возможно, больший размер выборки, чтобы сделать конкретный вывод по этой метрике.

    • Нормальный — 4.66Вт
    • Заклинило — 4.53W
    • Pinky off — 4.50 W
    • Split grip — 4.48W

    Время контакта: Время между первым движением и контактом.

    Время контакта тесно связано с точкой контакта. Имеет смысл, что, когда летучая мышь короче, точка контакта будет глубже в зоне. И наоборот, с более длинными рукоятками рычага (нормальными и без мизинца) контакт должен будет происходить дальше спереди. Если принять во внимание вращательное ускорение каждого захвата, заблокированный захват имел самое быстрое время контакта и максимальное вращательное ускорение.

    • Забита — 0,145 сек.
    • Разрезной хват — 0,146 сек.
    • Нормальный — 0,148 сек.
    • Пинки-офф — 0,151 сек.

    Пиковая скорость руки: Максимальная скорость ручки биты во время взмаха (измерено в шести дюймах от ручки).

    Все они довольно близко друг к другу, но сжатый захват показал самую высокую среднюю пиковую скорость руки. Однако сжатый захват имеет самую низкую эффективность (скорость биты / скорость руки), которая является мерой того, насколько хорошо вы превращаете скорость руки в скорость биты.Самый высокий показатель эффективности был получен при обычном хвате (72,3 / 21,9 = 3,30).

    • Забитый воздух — 22,4 миль в час (эффективность 3,15)
    • Нормальный — 21,9 миль в час (эффективность 3,30)
    • Pinky-off — 21,8 миль в час (эффективность 3,30)
    • Split grip — 21,6 миль в час (эффективность 3,25)

    Что означает все это значит?

    При выводе этой информации необходимо учитывать множество переменных. Комфорт — самое главное. Некоторые из этих нападающих используют эти захваты все время.Увидеть нападающего, использующего раздельный хват, в игре довольно редко, но бывает. Нападающие довольно часто свешивают мизинец с ручки и давятся битой, и нормальный захват такой же, как кажется. Вполне нормально. Поэтому, глядя на эти результаты, очень важно учитывать то, с чем каждый нападающий чувствует себя наиболее комфортно.

    В будущем стоит подумать о самой летучей мыши. Это, наверное, очень важно, правда?

    Смешивание с использованием разных рукояток (например, топора) может серьезно изменить эти результаты, но это исследование в другой раз.А пока вот запись в блоге о примерке биты, написанная одним из наших лучших тренеров, Коллином Хетцлером. Тип летучей мыши не был фактором в этом конкретном исследовании, так как мы использовали ту же модель летучей мыши (33 дюйма и 34 дюйма) с традиционной круглой ручкой для всего этого исследования.

    Итоги

    Нормальный хват, вероятно, лучший из возможных. Не принимая во внимание предпочтения нападающего, нормальный захват дает вам максимальную отдачу от затраченных средств. У нее была самая высокая средняя скорость биты, что немаловажно.Прочтите наш блог о том, почему скорость летучей мыши важна. Нормальный захват показал более высокое ускорение вращения, чем мизинец (вторая по величине скорость летучей мыши), самую высокую мощность и надежное время контакта, и не выявил каких-либо явных проблем с другими показателями.

    Pinky-off лучше всего подходит только тем, кому он удобнее всего. Бить сложно, и удобство в том, как вы держите биту, будет иметь большое значение. С учетом сказанного (я говорю с вами, тренеры), если один из ваших нападающих использует этот захват и добивается успеха, вы должны оставить его в покое.Время контакта и вращательное ускорение с этим хватом малы, но скорость биты хорошая. Это может быть что-то, с чем можно поиграть против более медленных рук или против кого-то, кто живет в нижней части зоны. Может быть, сделайте это против «лукавого левши» в середине недели, который заведет вас до смерти.

    Закупорка в рукоятке может быть очень ценной в зависимости от ситуации. Несмотря на то, что скорость и потенциал силы биты были низкими, с помощью этой рукоятки можно было улучшить регулируемость и контроль ствола (мой тренер juco был бы возбужден).Ускорение вращения и пиковая скорость руки были высокими, время контакта хорошее, угол атаки был меньше, а угол соединения был ближе к 90 градусам при ударе.

    Итак, удушье может быть полезно, когда вы сталкиваетесь с кем-то, кто бросает топливо, или если вы отстаете в счете, пытаясь контролировать ствол. Разница реальная, но небольшая, поэтому, если вам, как нападающему, неудобно задыхаться, оно того не стоит. Если вы нападаете с тренером, который требует, чтобы вы подавились двумя ударами, сделайте это и сделайте свою работу (как мы говорим в Driveline, «Нападающие бьют»).

    Раздельная рукоять давала те же результаты, что и удушающая рукоять: низкая скорость биты, наименьший угол атаки, более быстрое время контакта и угол соединения при ударе ближе к 90 градусам. Тем не менее, эта ручка довольно неприятная и довольно неудобная (по мнению исследователей в этом исследовании). Это полезно в качестве упражнения, когда нападающий имеет слабую верхнюю руку, выкидывает ствол и пропускает мячи снизу. Возможно, стоит переключиться на небольшой раздельный хват перед лицом питчера, который живет в зоне или имеет высокую скорость вращения и / или высокий вертикальный разрыв в своем фастболе.

    В целом, каждая ручка показала некоторую значимость. Если не брать во внимание индивидуальный уровень комфорта при каждом захвате, нормальный хват кажется лучшим для использования. Однако цель — хорошо напасть. Вас сдувает фастбол? Регулировать. Попробуйте задохнуться и улучшить время контакта и ускорение вращения.

    Если вы качаетесь под обогревателями на скорости 87 миль в час на поясе, как будто ваша летучая мышь сделана из швейцарского сыра, попробуйте настроить прицел. Если вы хотите спуститься в кроличью нору видения, вот еще одна запись в блоге об исследовании отслеживания взгляда и о том, как нападающие видят мяч.

    Вы также можете посмотреть серию из пяти частей о восприятии на DrivelinePlus. Все эти положения рук ценны сами по себе, и все они могут помочь вам как нападающему. Если какие-то из них новы для вас, поиграйте с ними на практике и посмотрите, что вы думаете.

    Спасибо за чтение, удачи и поищите бочки.

    Поезд на Driveline

    Заинтересованы в обучении у нас? Доступны варианты как в тренажерном зале, так и дистанционно!

    Таннер Стоки и Кайл Линдли

    границ | Haplets: беспроводная связь на пальцах и легкая вибротактильная тактильная обратная связь для виртуальной и дополненной реальности. ) и дополненной реальности (AR).В задачах повышения производительности в AR и VR естественное отслеживание рук обеспечивает плавное переключение контекста между виртуальным и физическим миром, то есть без необходимости сначала откладывать контроллер для взаимодействия с физической клавиатурой. Однако основным ограничением является отсутствие тактильной обратной связи, что приводит к плохому опыту в сценариях, требующих сноровки, таких как манипулирование объектами, рисование, письмо и набор текста на виртуальной клавиатуре (Gupta et al., 2020). Использование естественного ручного ввода вызывает визуально-гаптические нейронные представления удерживаемых объектов, когда они видны и ощущаются в AR и VR (Lengyel et al., 2019). Хотя тактильные перчатки кажутся многообещающими для передачи реалистичного ощущения прикосновения и текстур или обеспечения кинестетического импеданса в виртуальном или расширенном пространстве, ношение перчатки, закрывающей пальцы, значительно снижает тактильную информацию от физических объектов за пределами расширенного пространства. Таким образом, желательно иметь решение, обеспечивающее правдоподобную тактильную обратную связь с наименьшими помехами.

    Многочисленные исследовательские устройства показали, что есть ценность в обеспечении богатой тактильной обратной связи с кончиками пальцев во время манипуляции (Johansson and Flanagan, 2009; Schorr and Okamura, 2017; Hinchet et al., 2018; Lee et al., 2019), восприятие текстуры (Chan et al., 2021), восприятие жесткости (Salazar et al., 2020), а также восприятие нормального и поперечного усилия (Kim et al., 2018; Preechayasomboon et al., 2020 ). Хотя эти устройства могут обеспечивать тактильную обратную связь с высокой точностью, они часто связаны с привязкой к другому устройству или имеют громоздкую электронику, которая затрудняет ношение устройства и в конечном итоге препятствует погружению в виртуальную реальность. Кроме того, как только устройства помещаются на кончики пальцев, любое взаимодействие с объектами за пределами виртуального пространства становится невозможным, если устройство не будет снято или отложено.Teng et al. (2021) показали, что носимая беспроводная тактильная обратная связь с низкой нагрузкой на кончики пальцев полезна для сценариев AR с прототипом, который оставляет кончики пальцев свободными, когда тактильная обратная связь не требуется. Подобно растущему распространению виртуальной реальности, устройство должно быть максимально удобным для пользователя — носимые тактильные устройства не являются исключением.

    Было показано, что рендеринг тактильной обратной связи от намеченного места действительно дает значимые ощущения, которые можно интерпретировать как прокси для взаимодействий в руке (Pezent et al., 2019) или для ввода текста в воздухе (Gupta et al., 2020). Ando et al. (2007) показали, что визуализация вибраций на ногтях может использоваться для усиления пассивных сенсорных дисплеев для создания убедительного восприятия краев и текстур, другие расширили этот метод, включив в него дополненную реальность на основе проектора (Rekimoto, 2009) и даже использовал ноготь как сам тактильный дисплей (Hsieh et al., 2016). Мы показали, что существует перцептивная толерантность к конфликтующим местам визуального и тактильного прикосновения, в котором две сенсорные модальности сливаются в единое восприятие, несмотря на то, что они возникают из разных мест (Caballero and Rombokas, 2019).Кроме того, комбинирование нескольких модальностей либо в форме усиления пассивных тактильных ощущений (Choi et al., 2020), с использованием псевдогаптических иллюзий (Achibet et al., 2017; Samad et al., 2019) или правдоподобного моделирования ( Kuchenbecker et al., 2006; Chan et al., 2021), возможно, может смягчить несоответствие между зрительными и тактильными ощущениями. Поэтому мы расширяем то, что Ando et al. (2007) предложили иммерсировать виртуальную реальность, поместив тактильное устройство на ноготь и тыльную часть пальца и компенсируя отдаленную стимуляцию правдоподобным визуальным и тактильным рендерингом, что оставляет подушечки пальцев по-прежнему свободными для взаимодействия с объектами реального мира.

    Теперь, когда руки свободны для удержания и взаимодействия с физическими объектами, любой пассивный объект может стать осязаемой опорой или инструментом. Эти удерживаемые инструменты могут обеспечить пассивную тактильную обратную связь, одновременно представляя знакомое заземление и позу для пальцев. Gripmarks (Zhou et al., 2020) показали, что повседневные предметы можно использовать в качестве входных данных для смешанной реальности, используя позу руки в качестве оценки для определения удерживаемого объекта. В этой статье мы развиваем эту концепцию, представляя Haplets: маленькие, беспроводные и носимые тактильные актуаторы.Каждый Haplet представляет собой автономный блок, который состоит из минимума, необходимого для беспроводной передачи вибротактильного стимула: линейный резонансный привод (LRA), драйвер двигателя, беспроводная система на кристалле (SoC) и аккумулятор. Хаплеты носятся на тыльной стороне пальца и ногтя, и их след достаточно мал, чтобы можно было отслеживать руки с помощью методов компьютерного зрения. В сочетании с правдоподобным моделированием для визуализации вибротактильной обратной связи в VR, Haplets можно использовать для увеличения ощущения манипуляции, текстуры и жесткости для голых рук, сохраняя при этом способность поднимать и обрабатывать повседневные предметы за пределами виртуального пространства.Держа инструмент в руке, Haplets может воспроизводить тактильные эффекты, чтобы имитировать ощущения, когда инструмент взаимодействует с виртуальной средой. Мы используем Haplets в качестве исследовательской платформы для создания легких носимых устройств тактильной обратной связи для виртуальной и дополненной реальности.

    Остальная часть этого документа организована следующим образом: во-первых, в Разделе 2 мы описываем оборудование для каждого Haplet и инженерные решения, сделанные для каждого компонента, включая нашу схему беспроводной связи с малой задержкой.Затем мы кратко рассмотрим усилия по характеристике тактильного привода (LRA). Затем мы рассмотрим наши программные усилия по созданию физически правдоподобной виртуальной среды, которая управляет нашим тактильным опытом, включая виртуальные руки, управляемые физикой, и дополнительные физические инструменты. В разделе 3 мы рассмотрим небольшое исследование пользователей, чтобы выделить один вариант использования Haplets и исследовать практичность Haplets в сценарии виртуальной реальности. В разделе 4 мы демонстрируем другие варианты использования Haplets в среде виртуальной или дополненной реальности, такие как манипуляции, различение текстур и рисование с помощью инструментов.Наконец, в Разделе 5 мы обсуждаем наши инженерные усилия и результаты нашего исследования пользователей, а также даем представление о недостатках и возможной будущей работе.

    2 Материалы и методы

    Haplets можно рассматривать как распределенные беспроводные носимые тактильные актуаторы. Как упоминалось ранее, каждый Haplet состоит из минимума, необходимого для визуализации тактильных эффектов: LRA, драйвера двигателя, беспроводной SoC и батареи (рис. 1A). Мы минимизировали след, чтобы Haplets, помимо целевой области пальца, можно было носить на других частях тела, таких как запястье, руки или лицо, или интегрировать в другие, более крупные системы.Haplets разработан, чтобы иметь возможность управлять другими приводами на основе звуковой катушки, такими как двигатели звуковой катушки (VCM), приводы с эксцентриковой вращающейся массой (ERM), а также небольшие щеточные двигатели постоянного тока.

    РИСУНОК 1 . Обзор Haplets. (A) Показаны компоненты, состоящие из блока Haplet, включая три ключевых элемента: беспроводную SoC, LRA и встроенную батарею. (B) Хаплеты прикрепляются к ногтям с помощью магнитов на ногтях. Магниты встроены в пластиковый корпус, который крепится к ногтю с помощью двустороннего клея. (C) Пользователь носит Haplets на большом, указательном и среднем пальцах. Показан пример сценария манипуляции в VR по сравнению с реальным миром. (D) При использовании с инструментом (пером, как показано), Haplets можно использовать для увеличения виртуального представления инструмента в VR, обеспечивая вибротактильную обратную связь в дополнение к пассивной тактильной обратной связи, обеспечиваемой заземлением пальца на орудие труда.

    2.1 Аппаратные средства с креплением на пальцах

    Основные электронные компоненты каждого Haplet, как показано на рисунке 1A, находятся на одной стороне 13.Печатная плата размером 7 мм на 16,6 мм, а другая сторона печатной платы представляет собой гнездо типа «таблетка». Мы используем беспроводной модуль BC832 (Fanstel), который состоит из SoC nRF52832 (Nordic Semiconductor) и встроенной радиоантенны. Драйвером двигателя для LRA является DRV8838 (Texas Instruments), который выбран из-за его высокочастотного, неслышимого предела широтно-импульсной модуляции (при 250 кГц) и универсального диапазона входного напряжения (от 0 до 11 В). Печатная плата также состоит из порта J-Link для программирования и отладки, светоизлучающего диода (LED) и двух тактильных кнопок для сброса настроек устройства и входа в режим обновления прошивки устройства (DFU).Режим DFU используется для программирования Haplets через соединение Bluetooth. Используемый нами монетный элемент представляет собой литий-ионный аккумулятор CP1254 (Varta) диаметром 12 мм и высотой 5,4 мм, который выбирается из-за его высокого выходного тока (120 мА) и высокой плотности мощности. В наших тестах Haplets можно использовать до 3 часов при обычном использовании, а батареи можно быстро заменить. Общий вес одного устройства Haplet, включая LRA, составляет 5,2 г.

    Мы представляем Haplets как носимое устройство, поэтому Haplets нужно надевать и снимать с минимальными усилиями.Для этого мы используем напечатанные на 3D-принтере крышки для ногтей со встроенными магнитами, как показано на Рисунке 1B, для прикрепления LRA к ногтю. Накладки для ногтей маленькие, легкие и могут быть прикреплены к ногтю с помощью двустороннего клея. Каждая крышка имеет вогнутый изгиб, соответствующий каждому ногтю. Печатная плата Haplets прикреплена к дорсальной стороне средней фаланги с помощью переставляемой двусторонней липкой ленты на силиконовой основе. В наших пользовательских исследованиях и демонстрациях мы размещаем Haplets на большом, указательном и среднем пальцах правой руки, как показано на рисунке 1C.

    2.2 Беспроводная связь с малой задержкой

    Поскольку мы нацелены на пальцы, мы хотим максимально уменьшить задержку от визуального восприятия до тактильного восприятия, особенно с учетом механической постоянной времени LRA 1 . Хотя Bluetooth Low Energy (BLE) является обычным явлением и легко доступен в большинстве систем с беспроводным интерфейсом, общая задержка может варьироваться от устройства к устройству. Поэтому мы решили использовать для наших устройств Enhanced ShockBurst (ESB) 2 , проприетарный протокол радиосвязи, разработанный Nordic Semiconductor.ESB позволяет до восьми первичных передатчиков 3 связываться с первичным приемником. В нашей реализации каждый Haplet является первичным передатчиком, который отправляет небольшой пакет с фиксированным интервалом в главный микроконтроллер, первичный приемник, который представляет собой другой SoC, подключенный к гарнитуре VR, смартфону или ПК (рис. 2A). Команды для каждого Haplet отправляются в ответ вместе с пакетом подтверждения (ACK) от хост-устройства к Haplets. Если каждый Haplet передает с интервалом в 4 миллисекунды, то в идеале максимальная задержка будет немного больше 4 миллисекунд с учетом времени радиопередачи для пакета ACK.

    РИСУНОК 2 . Архитектура беспроводной связи Haplets с низкой задержкой. (A) Каждый Haplet обменивается данными с помощью протокола Enhanced ShockBurst (ESB) с микроконтроллером хоста, который получает команду от хост-устройства с помощью USB HID. Команды обновляются с частотой 250 Гц. (B) Задержка, определяемая временем, когда главный микроконтроллер получает команду от главного устройства, до момента, когда Haplet получает команду, отображается с интервалом в 10 секунд. Максимальная задержка и средняя задержка — 3.60 и 1,50 миллисекунды соответственно. (C) События, полученные от нашего логического анализатора, показывают, что наш алгоритм временного интервала мгновенно регулирует период для отправки пакетов по ESB, чтобы предотвратить радиоколлизии между Haplets.

    Поскольку Haplets передают с высокой частотой (каждые 4 мс или 250 Гц), существует высокая вероятность конфликтов между несколькими устройствами. Мы смягчаем это, используя простую схему синхронизации временных интервалов между Haplets и микроконтроллером хоста, где каждый Haplet должен передавать в своем собственном предопределенном временном интервале в 500 микросекунд.Главный микроконтроллер поддерживает тактовую частоту 250 Гц и счетчик микросекунд, который сбрасывает каждый тик тактовой частоты 250 Гц. Значение счетчика от хоста передается вместе с пакетами команд, и каждый Haplet затем использует значение счетчика для корректировки своего следующего интервала передачи, чтобы исправить себя. Например, если Haplet получает значение счетчика 750 микросекунд, а его временной интервал составляет 1000 микросекунд, он задерживает свой следующий цикл передачи на 250 микросекунд или 4250 микросекунд в общей сложности, после коррекции он будет передавать обычные 4000 микросекунд. интервал до тех пор, пока не потребуется другая коррекция.

    Одним из недостатков нашей реализации, поскольку мы используем проприетарный протокол радиосвязи, является то, что мы не можем использовать встроенные возможности Bluetooth хост-устройств (например, гарнитуры виртуальной реальности или ПК) для связи с Haplets. Поэтому мы используем SoC nRF52840 (Nordic Semiconductor) в качестве хост-микроконтроллера, который обменивается данными с хост-устройством через проводное USB-соединение. Чтобы минимизировать сквозную задержку, мы используем класс Human Interface Device (HID) для нашего USB-соединения. Преимущества двоякие: 1.HID имеет типичную задержку в 1 миллисекунду и 2. HID прямо из коробки совместим с большинством современного оборудования, включая ПК на базе Windows и Unix, автономные гарнитуры VR, такие как Oculus Quest, и большинство устройств на базе Android ( Preechayasomboon et al., 2020).

    Мы вкратце проверили задержку связи нашей системы, запустив тестовую программу, которая отправляет пакеты команд через HID на наш главный микроконтроллер на три Haplet с частотой 90 Гц — эта частота выбрана для имитации типичной частоты кадров для приложений VR.Два цифровых выходных контакта, один от Haplet и один от главного микроконтроллера, были подключены к логическому анализатору. Выходной контакт Haplet переключается при получении пакета, а выходной контакт микроконтроллера хоста переключается при получении HID-пакета. Следовательно, задержка здесь определяется интервалом времени, в течение которого команда получена от хост-устройства (ПК), до момента, когда Haplet получает команду. Мы обнаружили, что при одновременном получении команд тремя Haplets средняя задержка равна 1.50 мс за 10 с, с максимальной задержкой 3,60 мс во время нашего окна тестирования. График задержки в течение периода времени показан на рисунке 2B вместе с выдержкой времени захваченных пакетов с коррекцией временного интервала, используемой на рисунке 2C. Следует отметить, что тест проводился в идеальных условиях, когда пакеты не были потеряны, а Haplets находятся в непосредственной близости от хост-контроллера.

    2.3 Компенсация амплитуды вибрации

    LRA Haplet представляет собой стандартный 10-миллиметровый модуль LRA G1040003D (Jinlong Machinery and Electronics, Inc.). Модуль имеет резонансную частоту 170 Гц и предназначен для использования на этой частоте, однако, поскольку LRA расположен в непосредственной близости от кожи, мы заметили, что частоты до 50 Гц при высоких амплитудах были столь же заметными. как те, которые ближе к резонансной частоте при меньших амплитудах. Более низкие частоты важны для рендеринга грубых текстур, давления и мягкости (Kuchenbecker et al., 2006; Choi et al., 2020), а для рендеринга реалистичных текстур требуется широкий диапазон частот (Fishel and Loeb, 2012).Таким образом, мы выполнили простую характеристику, чтобы компенсировать выход LRA на частотах, выходящих за пределы диапазона резонансных частот, от 50 до 250 Гц. На рисунке 3C показана выходная характеристика LRA, предоставленная производителем, по сравнению с нашей собственной характеристикой с использованием приспособления для определения характеристик на рисунке 3A (как было предложено Haptics Industry Forum 4 ) и при характеристике на кончиках пальцев (рисунок 3B). . Выходное ускорение регистрировалось с помощью микромеханического инерциального измерительного блока (IMU на основе MEM) (ICM42688, TDK) на 6.Печатная плата 4 мм на 10,2 мм, толщиной 0,8 мм, подключенная к специализированному Haplet через соединение I 2 C через плоский гибкий ленточный кабель (FFC). Специализированный Haplet передает показания от IMU с частотой 1000 Гц на хост-устройство для записи на ПК. Мы обнаружили, что при использовании профиля компенсации, полученного из нашего приспособления для определения характеристик (рис. 3A) на ногте, выходной сигнал на более высоких частотах сильно компенсировался и давал неудобные уровни вибрации. Однако, когда характеристика была выполнена на целевом участке (кончиках пальцев), с IMU, прикрепленным к подушечке для пальца, результирующие амплитуды выходного сигнала после компенсации были субъективно приятными и более соответствовали нашим ожиданиям.

    РИСУНОК 3 . Показаны хаплеты под характеристиками и их результирующие графики. (A) Шаблонное приспособление для определения характеристик LRA Хаплета. Кондуктор подвешивается на две нити к прочному основанию. Специальный Haplet с IMU используется для записи ускорений, возникающих в результате входов LRA. (B) Характеристики зажимного приспособления очень похожи на характеристики, полученные из таблицы данных LRA, однако результаты определения характеристик, когда LRA помещают на ноготь, существенно отличаются. (C) Те же устройства, которые используются в приспособлении для определения характеристик, помещают на ноготь и подушечки пальцев для выполнения LRA-характеристики на кончиках пальцев. (D) Результаты измерения кончиком пальца на различных частотах. (E) После компенсации пониженных выходных амплитуд с использованием модели, полученной на основе характеристик, заданные амплитуды, теперь в м / с 2 , точно соответствуют выходной амплитуде.

    Характеристика была выполнена путем визуализации синусоидальных колебаний с частотами от 50 до 250 Гц с шагом 10 Гц и амплитудами от 0.От 04 до 1,9 В (от пика к пику) с шагом 0,2 В с длительностью 0,5 с. Данные об ускорении отбирались и собирались с частотой 1000 Гц в течение интервала вибрации. Всего было выполнено пять повторений развертки по частоте и амплитуде. Результирующая амплитуда представляет собой среднее значение максимальной измеренной амплитуды каждого повторения для каждой комбинации частоты и амплитуды, как показано на рисунке 3D. Затем сначала вычисляется выходная компенсация путем подбора линейной модели для каждой частотной характеристики, амплитуда = x f V .Затем используется обратная модель модели с входной величиной желаемой амплитуды ускорения в м / с 2 , а на выходе — напряжением для достижения этого ускорения. Частоты вне охарактеризованных моделей линейно интерполируются. Результаты нашей компенсации на подмножестве охарактеризованных частот, наряду с частотами за пределами интервалов характеризации, показаны на рисунке 3E. В этой статье мы используем один и тот же профиль компенсации для каждого случая тактильного рендеринга.

    2.4 Виртуальная среда

    Наше тактильное оборудование — это только одна часть нашей системы. Не менее важно надежное программное обеспечение, которое может создавать убедительные визуальные эффекты и звук, а также правдоподобные и отзывчивые тактильные эффекты. В этой статье мы создаем программную среду с использованием игрового движка Unity для создания наших виртуальных сред, как описано в следующих разделах. Вся наша система работает локально на Oculus Quest 2 и является полностью автономной: для этого требуются только гарнитура, наш подключенный через USB хост-микроконтроллер и сами Haplets.

    2.4.1 Тактильный рендеринг

    Хаплеты получают команду для визуализации колебаний синусоидальной волны с помощью пакетов, которые описывают частоту, амплитуду и продолжительность синусоидальной волны. Каждая вибрация становится строительным блоком для тактильных эффектов и предназначена для использования либо как единое событие, либо для объединения в цепочку для создания сложных эффектов. Например, небольшой «щелчок», напоминающий щелчок по трекпаду, можно передать как вибрацию 10 миллисекунд, 170 Гц с амплитудой 0,2 м / с 2 . Для визуализации текстур короткие импульсы различной частоты и амплитуды быстро соединяются друг с другом.Благодаря малой задержке тактильные эффекты могут быть динамичными и реагировать на окружающую среду. Примеры взаимодействий, которые подчеркивают скорость отклика такой системы с низкой задержкой, представлены в следующих разделах.

    2.4.2 Физические руки

    Руки пользователя в нашей среде физически моделируются с помощью системы артикуляций NVIDIA PhysX для робототехники 5 . В игровом движке Unity сочленения абстрагируются как ArticulationBodies. Эта система обеспечивает надежные манипуляции руками и объектами и правдоподобную реакцию на другие твердые тела в сцене, такие как толкание, толкание и бросание.Пальцы представляют собой серию связок, соединенных вращательными суставами с 1, 2 или 3 степенями свободы с ограничениями суставов, аналогичными ограничениям в руке человека (Cobos et al., 2008). Запястье соединяется с отслеживаемым положением реального запястья с помощью призматического шарнира с 3 степенями свободы. В результате псевдогаптика (Lécuyer, 2009) легко доступна как часть системы, а это означает, что пользователи должны вытягивать конечности дальше, чем то, что наблюдается в ответ на большую силу, приложенную к виртуальным рукам.Это также известно как псевдогаптическая иллюзия веса (Samad et al., 2019) или объектная модель бога (Zilles and Salisbury, 1995). Для большей точности мы установили временной шаг моделирования на 5 мс и используем режим высокочастотного отслеживания рук (60 Гц) на Oculus Quest 2. Демонстрация системы доступна в виде видео в дополнительных материалах и на рис. 4.

    РИСУНОК 4 . Руки, управляемые физикой. (A) Руки, управляемые физикой, показаны в следующих сценариях слева направо: (1) При нажатии на неподвижный объект пальцы, управляемые физикой, совпадают по кривизне объекта, соблюдая пределы суставов.(2) При нажатии кнопки с пружинной жесткостью пальцы не сгибаются под действием ограничений. Вся рука также смещается в соответствии с силой, противодействующей руке, что приводит к псевдогаптической иллюзии. (3) При захвате и поднятии предметов пальцы соблюдают геометрию предмета и соответствуют форме предмета. Гравитация, действующая на объект, и инерция также диктуют псевдогаптическую иллюзию. (B) Диаграмма, показывающая шарнирные тела и их соответствующие суставы (основной скелет руки идентичен скелету OVRHand, поставляемому с Oculus Integration SDK).

    Мы используем преимущества надежного физического моделирования и связи с малой задержкой для визуализации тактильных эффектов. Событие столкновения, которое происходит между пальцем и объектом, визуализируется как короткий 10-миллисекундный всплеск вибрации с амплитудой, масштабируемой по величине импульсной силы. У каждого объекта также есть уникальные тактильные свойства: частота вибрации при ударе пальцами и частота вибрации при скольжении пальцев по объекту. Например, деревянная поверхность с высоким трением будет иметь частоту скольжения 170 Гц, а резиноподобная поверхность с меньшим трением будет иметь частоту скольжения 200 Гц.Кроме того, поскольку и наши предметы, и пальцы имеют трение, когда палец скользит по поверхности, явление прерывистого скольжения можно наблюдать как визуально, так и с помощью тактильной обратной связи (рисунки 5A, B).

    РИСУНОК 5 . Результат тактильного рендеринга, показанный в виде сигналов, во время временного окна взаимодействия в следующих сценариях: (A) перетаскивание пальцев по дереву, (B) перетаскивание пальцев по гладкому пластику, (C) поднятие и отпускание пластиковой игрушки, (D), , нажатие кнопки, и (E), , толкание двух одинаковых сфер разной массы.

    2.4.3 Инструменты

    С подушечками пальцев, свободными для захвата и удерживания реальных объектов, мы увеличиваем присутствие портативных инструментов с помощью визуальной и тактильной обратной связи.

    Во-первых, мы обнаруживаем инструмент, который держит в руке, используя технику, аналогичную сопоставлению с шаблоном, как представлено в GripMarks (Zhou et al., 2020). Каждый инструмент имеет уникальную позу руки, например позу, когда держишь ручку, или позу, когда держишь бутылку с распылителем (рис. 6), в которой хранится набор углов суставов для каждого сустава руки.Затем наш алгоритм сравнивает предопределенную позу каждого инструмента с позой текущего пользователя, используя коэффициент корреляции Пирсона в скользящем 120-кадровом окне. Если 80% кадров в окне содержат позу с коэффициентом выше 0,9, то считается, что инструмент находится в руке пользователя. Чтобы «освободить» инструмент, пользователь просто полностью разжал бы руку на 1 с (рис. 6). Теперь любой инструмент можно изменить по форме и ощутить как визуально, так и на ощупь через гарнитуру. Например, пользователь может физически держать ручку, но в позе, подобной удерживанию молотка, и в своей виртуальной среде они будут видеть и чувствовать, как будто они держат молоток.Кроме того, поскольку наш алгоритм полагается только на позу руки, фактический инструмент не обязательно должен физически удерживаться рукой пользователя, мы также исследуем это в нашем исследовании пользователей в следующих разделах.

    РИСУНОК 6 . Иллюстрация системы активации инструмента. Пользователь начинает с открытой ладонью и удерживает желаемую позу для каждого инструмента в течение 1 секунды. Пользователь также может держать в руке физический прокси инструмента. Через 1 секунду инструмент визуально визуализируется в виртуальных руках, и система тактильного рендеринга дополняет любое взаимодействие инструмента с окружающей средой.Чтобы освободить инструмент, пользователь полностью разжимает руку на 1 с. Переключение между инструментами требует, чтобы пользователь сначала отпустил текущий инструмент.

    Когда инструмент обнаружен, инструмент визуально отображается прикрепленным к руке. В нашем физическом моделировании твердое тело инструмента прикреплено к ArticulationBody запястья, и, таким образом, инструмент может динамически реагировать на окружающую среду, как если бы инструмент и руки были одним объектом, сохраняя те же псевдогаптические возможности, что и представленные в предыдущих разделах. .Физически удерживаемые инструменты обеспечивают пассивную тактильную обратную связь в виде давления и привычного заземления, в то время как Haplets можно использовать для визуализации вибротактильной обратной связи, чтобы увеличить присутствие удерживаемого инструмента в ответ на виртуальную среду. Три примера схем тактильного рендеринга для инструментов представлены на рисунке 7.

    РИСУНОК 7 . Выходные данные тактильного рендеринга, показанные в виде сигналов, в течение временного окна взаимодействия инструмента в следующих сценариях: (A) при рисовании с помощью инструмента «Перо», (B) при ударе по объектам разного веса с помощью молотка, ( C) при распылении краски с помощью окрасочного инструмента.

    3 Пользовательское исследование

    В этом разделе мы представляем эскизное пользовательское исследование для оценки возможности использования Haplets в сценарии повышения производительности. Мы выбрали задачу рисования, потому что она включает в себя основные концепции, представленные в этой статье: 1) физический инструмент (перо) удерживается пользователем, что позволяет Haplets дополнять инструмент вибротактильными ощущениями, 2) при контакте пера с поверхность и во время рисования Haplets визуализирует удары и текстуры, и 3) руки и инструменты, управляемые физикой, реагируют на среду рисования, создавая псевдогаптическую силу и трение.Основная задача в общих чертах основана на VRSketchPen (Elsayed et al., 2020), где пользователь может обвести фигуру, показанную на плоском холсте. Используя имитацию пера, чувствительного к давлению, пользователям необходимо поддерживать точное расстояние от холста, чтобы нарисовать линию, соответствующую толщине линии предоставленной направляющей. Мы предполагаем, что с Haplets, обеспечивающими вибротактильную обратную связь, пользователи смогут рисовать линии ближе к целевой толщине. В дополнение к задаче создания набросков после окончания сеанса пользователю предоставляется песочница для манипуляций, в которой он может исследовать оставшиеся модальности, которые Haplets может предложить, такие как различение текстур, манипуляции с объектами и псевдогаптический вес.Подробности этой песочницы описаны в Разделе 4.1.

    3.1 Экспериментальная установка

    Для участия в исследовании мы набрали восемь участников-правшей (2 женщины, в возрасте 22–46 лет, среднее значение = 32,75, стандартное отклонение = 7,44). Правильное социальное дистанцирование и проактивная дезинфекция в соответствии с местными инструкциями поддерживались постоянно, и исследование в основном проходило самостоятельно с помощью подсказок в среде виртуальной реальности. Исследование было одобрено IRB нашего учреждения, и участники дали информированное согласие.Сначала участники сели и начали с надевания трех шляп на большой, указательный и средний пальцы правой руки. Затем они надели гарнитуру Oculus Quest two. Затем участники брали физическую ручку и держали ее в левой руке, используя режим AR Passthrough гарнитуры, после чего было запущено отдельное приложение VR Unity. Все эксперименты проводились и регистрировались локально на гарнитуре. Все взаимодействия в виртуальной реальности выполнялись с использованием отслеживания рук на устройстве (Han et al., 2020).

    Среда VR состоит из одного рабочего стола с большим холстом, как показано на рисунке 8. Холст используется для представления инструкций, вопросов и фактической задачи трассировки.Сначала участников проинструктировали держать физическую ручку в правой руке, которая также создаст виртуальную ручку в их руке с помощью системы обнаружения инструмента, представленной в предыдущем разделе. Участник использует перо для взаимодействия с большинством элементов окружающей среды, включая нажатие кнопок и рисование.

    РИСУНОК 8 . Обзор среды исследования пользователя: (A) Регулируемый плавающий стол представлен пользователю вместе с холстом. Холст содержит шаблон, по которому пользователь может отслеживать, а также индикатор оставшегося времени при каждом повторении.На холсте также могут быть кнопки, позволяющие пользователю указать, что он закончил рисунок, или ответить на вопросы. (B) В исследовании пользователя используются три формы: круг, квадрат и контур руки. Участники начинают рисовать на участке зеленой линии и заканчивают на участке красной линии. (C) График ширины линии, который зависит от того, насколько глубоко реальная рука пользователя проникает в поверхность холста. Участники должны стремиться к ширине линии 5 мм, что соответствует глубине 10 мм.Обеспечивается вибротактильная обратная связь, как показано на рисунке 7A. (D) Пример изображения участника, полученного с помощью гарнитуры во время испытания.

    Основная задача состоит в том, что участники обводят виртуальным пером три формы: квадрат, круг и руку, как показано на рисунке 8. Фигуры представлены в случайном порядке, и каждой форме дается 15 секунд на завершение. Виртуальное перо чувствительно к давлению, и линии, которые рисуют пользователи, различаются по толщине в зависимости от того, насколько сильно пользователь нажимает на холст — мы моделируем это с помощью наших физически смоделированных рук, что означает, что чем дальше настоящие руки пользователя проникают в холст, тем линия будет толще.Целевая толщина для всех форм — 5 мм. Линии визуализируются в VR с использованием библиотеки векторов в реальном времени Shapes 6 .

    При рисовании на каждые 2,5 мм перемещения пера по холсту Haplets визуализируют вибрацию в течение 10 мс при частоте 170 Гц с амплитудой, которая отображается на величину виртуальной силы, приложенной к холсту. Поскольку величина силы также пропорциональна ширине линии, амплитуда вибрации также отображается на ширину линии, как показано на рисунке 8C. Другими словами, ручка и Haplets имитируют ощущение рисования на шероховатой поверхности, а давление представлено как сила вибрации.Пример вывода схемы тактильного рендеринга показан на рисунке 7A.

    Участники сначала выполняют 12 попыток на этапе обучения, чтобы ознакомиться с заданием, в котором они будут держать ручку, но не получат тактильной обратной связи. Затем участники выполнили две серии по 36 попыток (по 12 каждой формы в каждой) с ручкой в ​​руке или без нее, всего 72 попытки. Мы балансируем порядок этого для всех наших участников, чтобы учесть любые эффекты порядка. В половине из 36 испытаний в каждом наборе Haplets были выключены и представлены в случайном порядке.Таким образом, участникам дается два условия для того, чтобы держать ручку в руке или не держать ее, и два условия для получения или отсутствия тактильной обратной связи. После каждой серии испытаний им предоставляется краткая анкета. После завершения всех испытаний участнику предоставляется короткая демонстрация других возможностей Haplets, как описано в следующих разделах.

    Для каждого испытания мы собирали толщину линии для каждого сегмента линии, координаты вдоль каждого сегмента линии и время, необходимое для завершения рисования.Посредством постобработки мы вычисляем среднюю толщину линии для каждого испытания, среднюю скорость рисования и среднюю ошибку 2D из данного руководства.

    3.2 Результаты

    Мы провели двухфакторный дисперсионный анализ с повторными измерениями (ANOVA) для каждой независимой переменной: толщины линии, скорости рисования и ошибки рисования с двумя внутриобъектными факторами: с тактильной обратной связью или без нее, а также с тактильной обратной связью или без нее. физическая ручка. Наш анализ, представленный на рисунке 9, выявил основные эффекты тактильной обратной связи для толщины линии (F (1,7) = 15.82, p <0,01), скорость рисования (F (1,7) = 10,75, p <0,02) и ошибка рисования (F (1,7) = 14,24, p <0,01), но не -значимость для физических условий загона и взаимодействия между факторами. Попарные t -тесты между тактильными и негаптическими условиями для каждой независимой переменной подтвердили значимость толщины линии ( p <0,001), скорости рисования ( p <0,001) и ошибки рисования ( p = 0 .001).

    РИСУНОК 9 . Результаты пользовательского исследования: (A) Участники рисуют линии, которые ближе к заданной толщине (5 мм), с тактильной обратной связью. (B) Пользователи значительно замедляются при тактильной обратной связи. (C) Пользователи создают меньше 2D-ошибок при рисовании с тактильной обратной связью.

    Что касается толщины линии, мы можем наблюдать, что участники могут полагаться на тактильную обратную связь для получения рекомендаций и рисовать линии, которые ближе к толщине направляющей, со средней ошибкой по испытуемым, равной 1.58 мм с тактильной обратной связью и 2,68 мм без тактильной обратной связи. Наличие физического пера в руке, кажется, отрицательно влияет на толщину линии, мы связываем это с ухудшением точности отслеживания, когда физическое перо закрывает части отслеживаемых пальцев — ограничение нашей конкретной настройки. Мы подтвердили это, наблюдая за видеозаписями сеансов, где мы могли сопоставить моменты больших вариаций ширины линии с временными потерями отслеживания рук (на что указывает искаженная визуализация руки или исчезновение руки).Мы также можем наблюдать, что участники значительно замедляются, когда предоставляется тактильная обратная связь. Мы предполагаем, что участники активно использовали тактильную обратную связь, чтобы направлять свои штрихи. На уменьшение ошибки рисования, скорее всего, напрямую повлияет снижение скорости рисования.

    Во время интервью во время сеанса подведения итогов после эксперимента два участника (P3 и P5) отметили, что они «забыли (Haplets) были там». Некоторые участники (P1, P3 и P8) предпочли иметь физическую ручку в руках, в то время как другие участники (P2 и P7) этого не сделали.Один участник (P7) предполагает, что они больше привыкли к использованию меньших щупов и поэтому предпочли не иметь большую ручку при использовании виртуального холста. Другой участник (P6) отметил, что они чувствовали присутствие ручки даже после того, как ее вынули из рук.

    Из нашей анкеты (Рисунок 10) мы можем заметить, что участники имели разумную долю собственности (Q1) и агентства (Q2, Q3). Физическая ручка в руках, похоже, не повлияла на процесс рисования на виртуальном холсте (Q4, Q7).Однако на присутствие виртуального пера в VR, по-видимому, положительно влияет наличие активного тактильного рендеринга (от Haplets) вместе с пассивной тактильной обратной связью от удерживания физического пера (Q5, Q6).

    РИСУНОК 10 . Результаты анкеты, предоставленной в конце каждой серии испытаний.

    4 Демонстрация

    Мы создали демонстрации для выделения двух потенциальных вариантов использования Haplets: 1. манипулирование в AR / VR и 2. приложение для рисования, которое использует нашу систему инструментов.

    4.1 Песочница для манипуляций

    Песочница для манипуляций — это демонстрация, представленная участникам в конце нашего пользовательского исследования. Пользователю предоставляется стол с несколькими объектами и виджетами, как показано на рисунке 11. Видео, демонстрирующее демонстрацию, предоставляется с дополнительными материалами.

    РИСУНОК 11 . После завершения пользовательского исследования участникам предоставляется стол с различными предметами для взаимодействия. Слева направо: гладкий пластиковый квадрат, грубый деревянный квадрат, легкий оранжевый блок, мягкий зеленый блок, тяжелый синий блок, резиновая уточка (сплошная), тяжелый привязанный мяч, легкий привязанный мяч.Участники могут использовать нижние правые кнопки, чтобы переключать использование инструментов и включать и выключать гравитацию. Каждый объект реагирует тактильной обратной связью, как показано на рисунках 5, 7.

    Верхний левый угол стола состоит из двух квадратов с двумя разными текстурами. Левый квадрат представляет собой гладкую черную пластиковую поверхность, а правый квадрат представляет собой зернистую деревянную поверхность. Гладкая поверхность имеет низкий коэффициент трения 0,1, в то время как шероховатая поверхность имеет высокий коэффициент трения, равный 1.0. Когда пользователь проводит пальцами по каждой поверхности, система тактильных ощущений отображает разные частоты для каждой текстуры, на 200 и 100 Гц соответственно. Каждая вибрация возникает после того, как кончики пальцев пройдут не менее 2,5 мм, аналогично схеме тактильной визуализации пера, представленной в предыдущем разделе. Поскольку деревянная текстура имеет более высокое трение, палец пользователя будет залипать и скользить, создавая как визуально, так и на ощупь ощущение шероховатой поверхности. Пример используемой системы тактильной визуализации поверхностей показан на рисунках 5A, B.

    В центре стола находятся три куба разной плотности. Пользователь может поднять или подтолкнуть кубики, чтобы выяснить, какой куб легче или тяжелее других. При нажатии визуально более легкий куб будет скользить, а более тяжелый — опрокинуться. При поднятии более легкий куб будет отображать более низкое соотношение управления и отображения (псевдогаптическая иллюзия веса), чем более тяжелые кубы. Каждый куб также по-разному реагирует на прикосновение. Более легкий куб будет воспроизводить вибрацию 100 Гц при прикосновении, чтобы имитировать более мягкую текстуру, в то время как более тяжелый куб будет воспроизводить вибрацию 200 Гц для имитации контакта с плотным объектом.Удерживаемые кубики также можно стучать по столу, и при ударе будут возникать аналогичные вибрации. После выпуска Haplets будет воспроизводить вибрацию меньшей амплитуды той же частоты. Рядом также представлена ​​резиновая уточка, похожая на кубики по своим свойствам. Пример вывода тактильного рендеринга показан на рисунке 5C.

    Справа от стола есть две кнопки: одна для включения и выключения силы тяжести, а другая для включения и выключения системы инструментов. Кнопка реагирует на первое касание, используя ту же систему, что и другие объекты, но при нажатии на определенную величину издает резкий щелчок (170 Гц, 20 мс), сигнализируя о том, что кнопка активирована.Если пользователь отключит систему инструментов, инструменты не будут созданы при распознавании позы. Схема тактильного рендеринга кнопок показана на рисунке 5D.

    Когда система инструментов активна, пользователи могут создать молоток в руке, удерживая позу «большой палец вверх» (см. Рисунок 6). Молотком можно постучать по столу и разбить его. Тактильная система молота похожа на кончики пальцев, где каждый объект реагирует с разной частотой в зависимости от заданных свойств и разной амплитуды в зависимости от того, какая сила реакции создается, когда молоток ударяет по объекту.Все три Haplets будут вибрировать при ударах молотка при условии, что пользователь держит молот всеми тремя пальцами. Кроме того, реверберация с более низкой частотой также воспроизводится сразу после первоначального удара, чтобы имитировать жесткость. Пример тактильной схемы рендеринга молотка показан на рисунке 7B.

    4.2 Покраска

    Наша демонстрация покраски, показанная на Рисунке 12, предназначена для того, чтобы подчеркнуть использование нашей системы инструментов. Пользователю предоставляется стол с большой серой скульптурой утки.Скульптуру можно повернуть голыми руками. Во время демонстрации пользователь может использовать три инструмента: распылитель, ручку и молоток. Каждый инструмент помещается в руку пользователя, когда он принимает правильную позу, как показано на рисунке 6. В нижнем правом углу стола находится палитра из пяти цветов: пользователь может коснуться инструментом цвета, чтобы переключить инструмент для работы. с этим цветом. Видео, демонстрирующее демонстрацию, предоставляется с дополнительными материалами.

    РИСУНОК 12 .Приложение для рисования подчеркивает использование тактильной обратной связи для улучшения опыта использования в руке пассивных инструментов. Показаны четыре взаимодействия, наложенных слева направо: использование молотка для регулировки геометрии скульптуры, использование инструмента «Перо» для рисования на скульптуре, использование пульверизатора для распыления краски на скульптуру и выбор цвета путем нажатия инструментов на скульптуре. предоставленные образцы. Тактильная обратная связь, обеспечиваемая инструментами, представлена ​​на рис. 7.

    Баллончик с распылителем используется для быстрой раскраски скульптуры утки.Когда пользователь нажимает на сопло бутылки, на Haplet указательного пальца появляется небольшой щелчок. Когда сопло задействовано и инструмент производит краску, все три Haplets периодически пульсируют с амплитудой, которая соответствует степени нажатия сопла. Пример вывода тактильного рендеринга показан на рисунке 7C. Краска наносится на скульптуру аналогично окраске распылением.

    Ручка используется для обозначения тонких линий на скульптуре. Схема тактильного рендеринга идентична схеме пера, описанной в пользовательском исследовании, где все три Haplet воспроизводят вибрации с амплитудами, соответствующими глубине проникновения и ширине линии.

    Молоток используется для модификации скульптуры путем создания углублений. Сетка скульптуры видоизменяется в ответ на силу реакции, вызванную ударами молотка. Тактильная обратная связь для молотка аналогична той, что была представлена ​​в предыдущем разделе (Рисунок 7B).

    5 Обсуждение

    Haplets представляет беспроводной тактильный дисплей с креплением на пальцах для AR и VR, который позволяет кончику пальца пользователя свободно взаимодействовать с реальными объектами, обеспечивая при этом отзывчивый вибротактильный тактильный рендеринг.Каждый Haplet представляет собой автономный блок с достаточно малым размером, чтобы поместиться на тыльной стороне пальцев и ногтях. Мы также представляем инженерное решение для достижения беспроводной связи с малой задержкой, которое добавляет тактильный рендеринг к различным вариантам использования в VR, таким как манипуляции, рендеринг текстур и использование инструментов. Наша система моделирования виртуальных рук, управляемых физикой, дополняет нашу систему тактильного рендеринга, обеспечивая псевдогаптику, надежные манипуляции и реалистичное трение. Держа в руке реальный инструмент, Haplets воспроизводят вибротактильную обратную связь вместе с визуальными эффектами нашей системы моделирования, чтобы усилить присутствие инструмента.Наше исследование пользователей и демонстрации показывают, что Haplets — это реальное решение для тактильных устройств с низкой нагрузкой.

    Хотя Haplets обеспечивают исключительно вибротактильную обратную связь, мы предприняли несколько инженерных усилий, чтобы максимизировать возможности визуализации нашего тактильного актуатора LRA. Наша краткая характеристика LRA показывает, что LRA можно использовать на частотах за пределами резонансной частоты при правильной компенсации. Кроме того, наша характеристика также показывает, что материал (или часть корпуса), на котором установлен исполнительный механизм, может привести к значительному изменению выходной мощности исполнительного механизма и, следовательно, должен быть охарактеризован для предполагаемого местоположения исполнительного механизма.Наша беспроводная связь с малой задержкой также помогает минимизировать общую задержку от визуальных стимулов до тактильных стимулов, что особенно полезно, если учесть внутреннюю механическую задержку времени для LRA.

    Наше исследование пользователей и субъективные отзывы о демонстрациях показали, что Haplets и текущая структура действительно обеспечивают адекватную тактильную обратную связь для данных задач и опыта. Однако человеческая рука может ощущать гораздо больше, чем простые вибрации, такие как ощущение силы сдвига, нормальной силы и температуры.Мы устраняем этот недостаток, вводя правдоподобные визуальные эффекты в виде рук, управляемых физикой, и компенсируем отсутствие силового рендеринга, вводя пассивную тактильную обратную связь в форме инструментов. Наше решение с малой задержкой позволяет быстро отображать удары, прикосновения и текстуры в соответствии с симуляцией и визуальными эффектами. Кроме того, нам еще предстоит полностью изучить возможности рендеринга, подобные звуковой катушке, с помощью тактильного привода (LRA). Следовательно, в ближайшем будущем улучшением нашей системы станет возможность напрямую передавать данные о сигналах на устройство.Это даст возможность рендеринга сигналов произвольной формы на LRA или VCM, которые можно использовать для рендеринга высокореалистичных текстур (Chan et al., 2021) или использовать инструменты на основе звука для создания тактильных эффектов (Israr et al., 2019 ; Pezent et al., 2021).

    В нашей реализации пассивной тактильной обратной связи для инструментов используется ручка для физического заземления пальцев, которая обеспечивает адекватное заземление для ряда задач. Инерционные сигналы, придающие ручке ощущение веса, представлены с использованием псевдогаптического веса.Shigeyama et al. (2019) показали, что контроллеры VR с реконфигурируемой формой могут обеспечивать реалистичные тактильные сигналы для инерции и заземления. Следовательно, потенциальным местом для будущей работы является использование Haplets в сочетании с реальными инструментами (например, удерживая настоящий молоток или фактический баллончик с распылителем) или реконфигурируемых контроллеров, которые не только обеспечивают реалистичный захват и инерцию, но и дополнительную тактильную обратную связь, которая инструмент может обеспечивать, например, нажатие на сопло пульверизатора.

    Для другой потенциальной будущей работы наша структура обеспечивает основу для создания носимых тактильных устройств, которые не обязательно ограничиваются пальцами.В нынешнем виде Haplets можно размещать на других частях тела с минимальными изменениями для быстрого создания прототипов тактильных устройств, таких как предплечье, висок и бедра (Cipriani et al., 2012; Sie et al., 2018; Rokhmanova and Ромбокас, 2019; Peng et al., 2020). С некоторыми изменениями, а именно с количеством драйверов двигателей и прошивки, Haplets также можно использовать для одновременной визуализации большего количества вибротактильных приводов, которые можно использовать для создания тактильных дисплеев вокруг запястья или на предплечье.Кроме того, наши приводы двигателей не ограничиваются приводом в действие вибротактильных приводов, растяжение кожи и нормальная сила могут быть воспроизведены с помощью дополнительного оборудования и двигателей постоянного тока (Preechayasomboon et al., 2020).

    6 Заключение

    Мы представили Haplets в качестве носимого тактильного устройства для пальцев в виртуальной реальности, которое имеет низкую нагрузку. Haplets могут усилить присутствие виртуальных рук в VR, и мы еще больше усиливаем это с помощью физических рук, которые реагируют на виртуальную среду. Мы также представили инженерное решение для обеспечения тактильного рендеринга беспроводной сети с малой задержкой.Наше исследование пользователей и демонстрация показывают, что у Haplets есть потенциал для улучшения взаимодействия с виртуальной реальностью, основанной на ручных и инструментальных средствах. Наша система в целом обеспечивает основу для создания прототипов тактильных ощущений в AR и VR, и наша ближайшая будущая работа заключается в изучении дополнительных вариантов использования Haplets.

    Заявление о доступности данных

    Исходные материалы, представленные в исследовании, включены в статью / дополнительные материалы, дальнейшие запросы можно направлять соответствующим авторам.

    Заявление об этике

    Исследования с участием людей были рассмотрены и одобрены IRB Вашингтонского университета.Участники предоставили письменное информированное согласие на участие в этом исследовании.

    Вклад авторов

    Оба автора разработали концепцию устройства. PP разработала и построила аппаратное обеспечение, прошивку и программное обеспечение для устройств, пользовательские исследования и демонстрации. Оба автора концептуализировали и разработали исследование пользователей. PP провела исследование пользователей. П.П. написал первый черновик рукописи. Оба автора внесли свой вклад в редактирование рукописи, прочитали и одобрили представленную версию.

    Конфликт интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Примечание издателя

    Все претензии, выраженные в этой статье, принадлежат исключительно авторам и не обязательно относятся к их аффилированным организациям или к претензиям издателя, редакторов и рецензентов. Любой продукт, который может быть оценен в этой статье, или заявление, которое может быть сделано его производителем, не подлежат гарантии или одобрению со стороны издателя.

    Благодарности

    Авторы хотели бы поблагодарить нынешних и бывших членов Rombolabs за их ценный вклад и содержательные обсуждения: Дэвида Бо, Максима Карренбаха, Абхишека Шарма и Астрини Си.

    Дополнительные материалы

    Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/frvir.2021.738613/full#supplementary-material

    Footnotes

    1 https : //www.vibration-motor.com/wp-content/uploads/2019/05/G1040003D.pdf

    2 https://developer.nordicsemi.com/nRF_Connect_SDK/doc/latest/nrf/ug_esb.html

    3 Стоит отметить, что, хотя это предполагает, что одновременно с одним микроконтроллером хоста могут взаимодействовать максимум восемь Haplets, существуют такие методы, как синхронизация временных интервалов по радио, аналогичные тем, которые используются в Bluetooth, которые могут увеличить количество одновременных передатчиков до 20.

    4 Технические характеристики привода инерциальной вибрации высокого разрешения https://github.com/HapticsIF/HDActuatorSpec

    5 https://gameworksdocs.nvidia.com/PhysX/4.0/documentation/PhysXGuide/Manulations html

    6 Shapes by Freya Holmér https://acegikmo.com/shapes

    Ссылки

    Achibet, M., Le Gouis, B., Marchal, M., Léziart, P.-A., Argelaguet, Ф., Жирар А., Лекуйер А. и Каджимото Х. (2017).«FlexiFingers: взаимодействие с несколькими пальцами в виртуальной реальности, сочетающее пассивную тактильную и псевдогаптическую направленность», симпозиум IEEE 2017 г. по пользовательским 3D-интерфейсам (3DUI), 18–19 марта 2017 г., Лос-Анджелес, Калифорния, США, 103–106. doi: 10.1109 / 3DUI.2017.7893325

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ando, ​​H., Kusachi, E., and Watanabe, J. (2007). «Тактильный дисплей на гвоздях для увеличения границ / текстуры», в материалах международной конференции по достижениям в компьютерных развлекательных технологиях, 13-15 июня 2007 г., Зальцбург, Австрия (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 292 –293.ACE ’07. doi: 10.1145 / 1255047.1255131

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Caballero, D. E., and Rombokas, E. (2019). «Чувствительность к конфликту между визуальным прикосновением и тактильным прикосновением», в IEEE Transactions on Haptics 12, 78–86. doi: 10.1109 / TOH.2018.2859940

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Чан, С., Тиммс, К., и Колонезе, Н. (2021 г.). Hasti: Тактильный и звуковой синтез для текстурных взаимодействий , 6.

    Choi, I., Чжао, Э., Гонсалес, Э. Дж., И Фоллмер, С. (2020). «Повышение воспринимаемой мягкости тактильных прокси-объектов с помощью переходной вибрации и зрительно-тактильной иллюзии в виртуальной реальности», в IEEE Transactions по визуализации и компьютерной графике, 1. doi: 10.1109 / TVCG.2020.3002245

    PubMed Abstract | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Cipriani, C., D’Alonzo, M., and Carrozza, M. C. (2012). «Миниатюрное вибротактильное сенсорное замещающее устройство для протезирования рук с множеством пальцев», в IEEE Transactions on Biomedical Engineering 59, 400–408.doi: 10.1109 / TBME.2011.2173342

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Cobos, S., Ferre, M., Sanchez Uran, M., Ortego, J., and Pena, C. (2008). «Эффективная кинематика руки человека для задач манипуляции», Международная конференция IEEE / RSJ по интеллектуальным роботам и системам, 2008 г., 22–26 сентября 2008 г., Ницца, Франция, 2246–2251. doi: 10.1109 / IROS.2008.4651053

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Эльсайед, Х., Баррера Мачука, М. Д., Схаршмидт, К., Марки, К., Мюллер, Ф., Риман, Дж., Матвиенко, А., Шмитц, М., Вейгель, М., и Мюльхойзер, М. (2020). «VRSketchPen: неограниченная тактильная помощь для создания эскизов в виртуальных трехмерных средах» на 26-м симпозиуме ACM по программному обеспечению и технологиям виртуальной реальности, 1–4 ноября 2020 г., виртуальное мероприятие, Канада (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 1 –11. ВРСТ ’20. doi: 10.1145 / 3385956.3418953

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Фишел, Дж. А., и Лоеб, Г. Э. (2012). Байесовское исследование для интеллектуальной идентификации текстур. Фронт. Нейроробот. 6. doi: 10.3389 / fnbot.2012.00004

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Gupta, A., Samad, M., Kin, K., Kristensson, P.O., and Benko, H. (2020). «Исследование удаленной тактильной обратной связи для ввода текста в воздухе в виртуальной реальности», на Международном симпозиуме IEEE по смешанной и дополненной реальности (ISMAR) 2020 г., 9–13 ноября 2020 г., Порту-де-Галиньяс, Бразилия, 350–360. doi: 10.1109 / ISMAR50242.2020.00062

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Han, S., Лю Б., Кабезас Р., Твигг К. Д., Чжан П., Петкау Дж. И др. (2020). MEgATrack. ACM Trans. График. 39. doi: 10.1145 / 3386569.33

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Hinchet, R., Vechev, V., Shea, H., and Hilliges, O. (2018). «DextrES» в материалах 31-го ежегодного симпозиума ACM по программному обеспечению и технологиям пользовательского интерфейса, 14-17 октября 2018 г., Берлин, Германия (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 901–912. УИСТ ’18. DOI: 10,1145 / 3242587.3242657

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Hsieh, M.-J., Liang, R.-H., and Chen, B.-Y. (2016). «NailTactors» в материалах 18-й Международной конференции по взаимодействию человека и компьютера с мобильными устройствами и услугами, 6–9 сентября 2016 г., Флоренция, Италия. (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 29–34. MobileHCI ’16. doi: 10.1145 / 2935334.2935358

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Israr, A., Zhao, S., Schwemler, Z., and Fritz, A.(2019). «Набор инструментов Stereohaptics для динамических тактильных ощущений» в HCI International 2019 — Late Breaking Papers . Редактор К. Стефанидис (Cham: Springer International Publishing), 217–232. Конспект лекций по информатике. doi: 10.1007 / 978-3-030-30033-3_17

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Johansson, R. S. и Flanagan, J. R. (2009). Кодирование и использование тактильных сигналов от кончиков пальцев в задачах манипулирования объектами. Нат. Rev. Neurosci. 10, 345–359.doi: 10.1038 / nrn2621

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Kuchenbecker, K. J., Fiene, J., and Niemeyer, G. (2006). «Повышение реалистичности контактов с помощью тактильной обратной связи, основанной на событиях», в IEEE Transactions on Visualization and Computer Graphics 12, 219–230. doi: 10.1109 / TVCG.2006.32

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Lécuyer, A. (2009). Моделирование тактильной обратной связи с использованием зрения: обзор исследований и приложений псевдогаптической обратной связи. Присутствие: удаленные операторы и виртуальные среды 18, 39–53. doi: 10.1162 / pres.18.1.39

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Ли, Дж., Синклер, М., Гонсалес-Франко, М., Офек, Э. и Хольц, К. (2019). «TORC: контроллер виртуальной реальности для взаимодействия пальцев с высокой ловкостью в руке», в материалах конференции CHI 2019 года по человеческому фактору в вычислительных системах. 6-9 мая 2019 г., Глазго, Шотландия, Великобритания. (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 1–13.doi: 10.1145 / 32.3300301

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Lengyel, G., alalytė, G., Pantelides, A., Ingram, J. N., Fiser, J., Lengyel, M., et al. (2019). Унимодальное статистическое обучение дает многомодальные объектно-подобные представления. eLife 8, e43942. doi: 10.7554 / eLife.43942

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Peng, Y.-H., Yu, C., Liu, S.-H., Wang, C.-W., Taele, P., Yu, N.-H., and Chen, MY (2020). «WalkingVibe: снижение вреда для виртуальной реальности и повышение реалистичности при ходьбе в виртуальной реальности с помощью ненавязчивой вибротактильной обратной связи, устанавливаемой на голове», в материалах конференции CHI 2020 г. по человеческому фактору в вычислительных системах, 25-30 апреля 2020 г., Гонолулу, штат Гавайи, США (нов. Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники)), 1–12.CHI ’20. doi: 10.1145 / 3313831.3376847

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Pezent, E., Cambio, B., and OrMalley, M.K (2021). «Синтаксисы: программное обеспечение и оборудование с открытым исходным кодом для тактильной чувствительности, управляемой звуком», в IEEE Transactions on Haptics, 14, 225–233. doi: 10.1109 / TOH.2020.3002696

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Pezent, E., Israr, A., Samad, M., Robinson, S., Agarwal, P., Benko, H., and Colonnese, N. (2019). «Тасби: мультисенсорное сжатие и вибротактильная тактильность запястья для дополненной и виртуальной реальности», на Всемирной конференции по тактильности IEEE (WHC) 2019 г., 9–12 июля 2019 г., Токио, Япония, 1–6.doi: 10.1109 / WHC.2019.8816098

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Preechayasomboon, P., Israr, A., and Samad, M. (2020). «Chasm: винтовой экспрессивный компактный тактильный привод», в материалах конференции CHI 2020 по человеческому фактору в вычислительных системах, 25-30 апреля 2020 года, Гонолулу, Гавайи, США (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Association for Computing Machinery ), 1–13. CHI ’20. doi: 10.1145 / 3313831.3376512

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Rekimoto, J. (2009).«SenseableRays», в материалах 27-й международной конференции, расширенные тезисы по человеческим факторам в вычислительных системах — CHI EA ’09 (Бостон, Массачусетс, США, 4-9 апреля 2009 г., Бостон, Массачусетс, США: ACM Press), 2519. doi : 10.1145 / 1520340.1520356

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Рохманова, Н., Ромбокас, Э. (2019). «Вибротактильная обратная связь улучшает восприятие положения ступни на лестнице для пользователей протезами нижних конечностей», на 16-й Международной конференции IEEE по реабилитационной робототехнике (ICORR) 2019 г., 24–28 июня 2019 г., Торонто, Онтарио, Канада, 1215–1220.doi: 10.1109 / ICORR.2019.8779518

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Салазар, С. В., Пакьеротти, К., де Тинги, X., Масиэль, А., и Маршал, М. (2020). «Изменение восприятия жесткости, трения и формы материальных объектов в виртуальной реальности с помощью носимых тактильных ощущений», в IEEE Transactions on Haptics 13, 167–174. doi: 10.1109 / TOH.2020.2967389

    PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Самад, М., Гатти, Э., Гермес, А., Бенко, Х., и Париз, К. (2019). «Псевдогаптический вес», в материалах конференции CHI 2019 г. по человеческому фактору в вычислительных системах, 4–9 мая 2019 г., Глазго, Шотландия, Великобритания. (Глазго, Шотландия, Великобритания: ACM), 1–13. doi: 10.1145 / 32.3300550

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Шорр, С. Б., Окамура, А. М. (2017). «Тактильные устройства для управления виртуальными объектами и их исследования», в материалах конференции CHI 2017 г. по человеческому фактору в вычислительных системах, 6–11 мая 2017 г., Денвер, Колорадо, США.(Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 3115–3119. ЧИ ’17. doi: 10.1145 / 3025453.3025744

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Сигэяма, Дж., Хашимото, Т., Йошида, С., Наруми, Т., Таникава, Т., и Хиросе, М. (2019). «Transcalibur: контроллер виртуальной реальности с изменяющимся весом для рендеринга 2D-формы на основе модели вычислительного восприятия», в материалах конференции CHI 2019 г. по человеческому фактору в вычислительных системах, 4–9 мая 2019 г., Глазго, Шотландия, Великобритания.(Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники), 1–11. doi: 10.1145 / 32.3300241

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Sie, A., Boe, D., and Rombokas, E. (2018). «Разработка и оценка носимой системы тактильной обратной связи для протезов нижних конечностей при спуске по лестнице», 7-я Международная конференция IEEE по биомедицинской робототехнике и биомехатронике (Biorob), 2018 г., 26-29 августа 2018 г., Энсхеде, Нидерланды, 219–224. doi: 10.1109 / BIOROB.2018.8487652

    CrossRef Полный текст | Google Scholar

    Teng, S.-Й., Ли, П., Нит, Р., Фонсека, Дж., И Лопес, П. (2021). «Touch & Fold: складной тактильный актуатор для визуализации касания в смешанной реальности», в материалах конференции CHI 2021 года по человеческому фактору в вычислительных системах, 8-13 мая 2021 года, Иокогама, Япония. (Нью-Йорк, Нью-Йорк, США: Ассоциация вычислительной техники).

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.