Какво определя дълголетието на двигателя - Съвети на опитни
Не толкова отдавна многократните ремонти на двигателя с подмяната на много от неговите компоненти и възли по време на живота на автомобила бяха норма. Тези времена безвъзвратно отминаха. Днес потребителят предпочита автомобили, които изискват минимално количество поддръжка и дори повече ремонти през целия живот на автомобила. Практиката обаче показва, че далеч от всички автомобили двигателят е в състояние да работи толкова надеждно и дълго време, за да „умре“ едновременно с тялото, скоростната кутия, шасито. Напротив, двигателят започва да страда от сенилност много по-рано от много други компоненти на автомобила. И за това има сериозни причини, които решихме да разгледаме.
Всъщност за някои автомобили, предимно домашни, издръжливостта на двигателя е доста сериозен проблем. И тя е тясно свързана с надеждността. Тъй като ускореното износване, дефектите и повреди, в резултат на които е необходим един или друг вид ремонт, са показател за ниска надеждност.
За съжаление, досега подобни проблеми се решават от потребителя, а не от местните производители на автомобили. Въпреки че конкуренцията с чуждестранни технологии на вътрешния пазар постепенно върши своята работа, принуждавайки нашите заводи да се отдалечат от старите архаични дизайни и технологии и да наваксат нови, които осигуряват по-надеждна и издръжлива работа на двигателя.
Въпреки това, нека бъдем честни, дори относително надеждните чуждестранни двигатели не винаги се оказват на върха: има много случаи на ранна повреда на двигатели на най-известните марки. В същото време има случаи, когато нашите проби от техника показват завидни чудеса на издръжливост. причина? Очевидно по отношение на експлоатациятакола. Но компетентната работа не е еликсир за дълголетие - експлоатационният живот на двигателя зависи от неговата "наследственост" в не по-малка степен. С една дума, целият комплекс „работи“ за удължаване живота на двигателя, включително неговия дизайн, производствена технология и използвани материали.
При определени условия конструктивните характеристики на двигателя могат да се превърнат в решаващ фактор, влияещ върху неговия ресурс. Например незначителните смущения в работата на системите за смазване, охлаждане, захранване или запалване за някои двигатели са практически безболезнени, докато за други са критични или просто опасни. И все пак трябва да се отбележи, че работата оказва най-голямо влияние върху надеждността и издръжливостта на двигателя, като значително променя декларирания от производителя ресурс.
Кое е добро и кое е лошо
Не е трудно да се формулират основните правила, чието прилагане осигурява максимален живот на двигателя. Освен това те са дадени във всички инструкции за експлоатация: необходимо е да се използват висококачествени горива, смазочни материали и работни течности, да се поддържат чисти и добре филтрирани, да се избягват ненормални режими на работа на двигателя, да се извършва навременна и квалифицирана поддръжка.
И това е. Никъде по-лесно. Но само в идеалния случай. В реалния живот всичко е много по-сложно - винаги има много причини, които намаляват живота на двигателя многократно.
Горивата, смазочните материали и работните течности, или по-скоро тяхното качество и пригодност за двигателя, е доста изтъркана тема. Тук обаче са "заровени" значителна част от неизправностите на двигателя.
Бензинът с ниско октаново число, както знаете, е основната причина за детонация и в резултат на това счупване на бутала, бутални пръстени и дори изгаряне на стените.горивни камери. Дори и да не е имало повреда, ударните натоварвания все още вършат работата си - например, те счупват жлебовете за пръстените на буталата. След това ресурсът на групата цилиндър-бутало е значително намален.
Има още повече проблеми, свързани с петрола. Проблемите започват, като правило, от дребнавостта, желанието да се спестят пари и да се напълни маслото, което е по-евтино. И там, какъв късмет - може би ще струва, или може би не. Стрейт - българска рулетка. Двигателите с по-стари конструкции вероятно ще оцелеят това, макар и не без да се компрометира тяхната издръжливост. Но нови, особено със свръхзареждане, едва ли ще има.
Друга очевидна грешка е, че маслото не е сезонно. Например лятното масло не е сменено навреме и при стартиране в студено време ще стигне до лагерите на двигателя само след няколко десетки секунди. Какво ще се случи с лагерите на турбокомпресора в този случай, може само да се гадае. А в жегата ниският вискозитет на маслото е недостатъчна дебелина и ниска якост на масления филм, ускорено износване на много части на двигателя.
Сега за охлаждащата течност. На тавите, сред кутиите на многобройни производители, обединени от общото име TOSOL, има много мистериозна оцветена „суспензия“, която може да „прегризе“ през главата на цилиндъра, корпуса на водната помпа или радиаторните тръби за няколко месеца. Прегряването на двигателя (в никакъв случай безобидно явление) е в състояние да „убие“ всеки двигател за възможно най-кратко време. Като цяло всяка неизправност на системата за смазване или охлаждане на двигателя има своя еквивалент - намаляване на живота на двигателя с няколкостотин или дори хиляди километра.
Доброто филтриране на всичко, консумирано от двигателя: гориво, масло, въздух е друг важен компонент на висок ресурс. Мръсният маслен филтър, както знаете, не почиства маслото - топреминава филтърния елемент през байпасния клапан. Въздушният и горивният филтър, когато са замърсени, не пропускат абразива в двигателя, но хидравличното им съпротивление се увеличава и мощността на двигателя пада. В един „перфектен“ момент филтърният елемент може да не издържи и да се спука и водачът най-вероятно няма да забележи това.
Тези ситуации ще доведат до същия резултат - абразивно износване на частите, което е най-пагубно за двигателя. Особено като се има предвид, че една твърда частица, проникнала в мекия материал на детайла, ще продължи своята „мръсна“ работа много дълго време, въпреки всички последващи „промивки“ и „прочиствания“.
Режимите на работа на двигателя също могат да окажат фатално влияние върху неговия ресурс. Разбира се, производителите се опитват да застраховат оборудването си срещу различни извънредни ситуации. Но дори те не могат да предвидят всички характеристики на работа.
Стартирането и загряването на двигателя при ниски температури, когато условията за смазване са нарушени не само за лагерите, но и за групата цилиндър-бутало (обогатената въздушно-горивна смес измива маслото от стените на цилиндъра), по никакъв начин не допринася за неговата издръжливост. Кратките пътувания с дълги спирания също ще имат лош ефект върху двигателя - такива режими влошават свойствата на маслото и водят до отлагания по стените на каналите на различни съединения. Дългосрочното зимно паркиране на автомобила също ще "работи" отрицателно - без специални защитни мерки стените на цилиндъра корозират, след което износването на частите се ускорява рязко.
Между другото, тези причини за намаляване на ресурса са съвсем естествени. В технологията по-голямата част от повреди възникват именно при стартиране и спиране на механизми и устройства (помнете например, когато електрическата крушка обикновено изгаря). Ето защо на превозни средства с дълъгпродължителна работа на двигателя (таксита, камиони на дълги разстояния), неговият ресурс е значително по-висок. По същия начин „разкъсаните“ градски режими на шофиране („газови спирачки“) намаляват живота на двигателя в сравнение с „плавната“ му работа на аутобани с многолентово движение.
Като цяло отбелязваме, че двигателят, както всеки друг автомобилен агрегат, „не обича“ бездействието, което не само не добавя към неговия ресурс, както някои погрешно вярват, но, напротив, намалява неговата издръжливост, води до различни дефекти и неизправности.
Специално трябва да се отбележи влиянието на стила на шофиране. Оптимално може да се счита работата на двигателя при средни обороти и натоварвания. Големите натоварвания при ниски скорости могат да причинят повишено износване на частите поради липса на смазване (някои двигатели в такива режими имат недостатъчна производителност на маслената помпа), а работата при високи скорости означава високо натоварване на частите, което води до повишено триене и износване. Освен това последният фактор може значително да намали дълготрайността: за конвенционален автомобилен двигател ресурсът се измерва в хиляди часове, а за състезателен двигател, работещ при най-високи скорости и натоварвания, той е само няколко часа.
Ненавременната и неквалифицирана поддръжка и ремонт на двигателя е още един принос за намаляване на неговата издръжливост.
Ето само няколко примера. Да кажем, че системата за управление обогатява отново въздушно-горивната смес. Очевидно горивото не само ще измие маслото от стените на цилиндъра, но и ще разреди маслото в картера, влошавайки неговите смазочни свойства. Същото разреждане на маслото, но не с гориво, а с охлаждаща течност, е възможно, ако охладителната система тече. В последния случай да се говори за ресурс е просто смешно - двигателятедва ли ще измине хиляда километра със смес от масло и антифриз - лагерите ще се износят твърде бързо.
Дори по-тежки, за някои двигатели, последствията - катастрофално износване на CPG частите за няколко километра - могат да бъдат причинени от повреда на конвертора на отработените газове.
Като цяло навременното отстраняване на неизправности е една от най-важните мерки в борбата за поддържане на дълъг живот на двигателя. Понякога на улицата трябва да чуете кола с ясно бумтящ двигател. А чукането е ударно натоварване, ускорено износване на дефектни части, бързо запушване на масления филтър с продукти от това износване и накрая абразивно износване на всички останали части на двигателя. Такава е логическата верига.
В тази връзка навременната поддръжка на двигателя с всички необходими проверки и настройки, смяна на масло, охлаждаща течност и филтри става най-важният и ефективен начин за предотвратяване на неизправности и удължаване на живота на двигателя. Въпреки че не трябва да забравяме, че частичното намаляване на налягането на вътрешните кухини на двигателя (например премахване на капака на времето за регулиране на хлабините в задвижването на клапана) по време на поддръжката е един от начините, по които прахът попада в триещите се двойки. И накрая, практиката показва, че намаляването на времето за смяна на маслото и филтрите в сравнение с препоръчаното от производителите, особено при трудни пътни условия, заедно с използването на висококачествени масла и маслени филтри, може да увеличи живота на някои двигатели (по-специално домашни) с 30-50% или дори повече.
Ще ни помогне ли конструкторът?
Опитът от експлоатацията и ремонта на двигатели на автомобили от различни марки предполага, че има редица обективни фактори, коитоводачът или механикът не могат да действат, за да удължат живота на двигателя. Въпреки това е напълно възможно да се намали тяхното отрицателно въздействие, ако се вземат предвид по време на експлоатацията, поддръжката и ремонта на двигателя.
За какво говорим? Преди всичко за дизайнерски решения, които определят надеждността и издръжливостта на двигателя.
Като един от примерите, помислете за ефекта на мощностните характеристики върху ресурса на двигателя. Очевидно колкото по-малко обороти на коляновия вал и ходовете на буталата в цилиндрите се правят за единица време или пробег, толкова по-голям, при равни други условия, ще бъде ресурсът. Тоест, колкото по-ниска е скоростта, толкова по-добре. А това означава, че двигателите с малък обем - основата на вътрешния парк от леки автомобили - губят по отношение на експлоатационния живот на двигатели с голям обем на цилиндрите и висок въртящ момент, реализирани в широк диапазон от скорости.
Например, двигателите VAZ обикновено работят в диапазона на средните обороти - средно около 3000-3500 об / мин. Сравнението с редица двигатели с голям обем показва, че последните всъщност са недостатъчно натоварени, те имат подобни свойства на сцепление при скорост от 2000-2500 об / мин. Оттук и тяхната издръжливост: ресурсът на такива двигатели е 1,5 пъти по-висок.
Влияят на ресурса и други характеристики на дизайна. Лошо е, когато твърдостта на цилиндровия блок е недостатъчна или маслената помпа има ниска производителност (ниско налягане в системата при ниски скорости). Но хидравличните повдигачи на клапаните и хидравличните обтегачи на вериги (ремъци) в задвижването на газоразпределителния механизъм намаляват ударните натоварвания и осигуряват по-дълъг живот на частите.
Някои конструкции, както вече посочихме, са много чувствителни към смущения в работата на системите за смазване иохлаждане. По този начин липсата на смазване и прегряването могат бързо да извадят от строя много устойчива на износване двойка "алуминиев цилиндър - желязо бутало", използвана в редица европейски автомобилни двигатели. Прегряването на двигатели с „мокри“ втулки по-често от двигатели с еднокомпонентен цилиндров блок води до загуба на плътност на уплътнението на главата на цилиндъра. Този списък продължава и продължава.
Технологията на производство и използваните материали са еднакво важни за издръжливостта. Качеството на частите и възлите (прочетете - ресурс) до голяма степен се определя от тези фактори. Отклоненията на геометричните размери на частите и техните механични свойства от посочените от разработчиците са напълно неприемливи.
И така, нека обобщим някои резултати. Издръжливостта на двигателя е съставена от много "тухли", почасови и ежедневни. Няма дреболии в въпроса за увеличаване на ресурса, пренебрегването на което и да е от тях може да зачеркне увеличението на ресурса, натрупано в продължение на много месеци и години, хиляди километри. Това, струва ни се, трябва да се помни от тези, които разчитат на висок ресурс на двигателя на колата си.