Говоря о ресурсе ДВС, необходимо его оценивать, как компонент комплексного свойства – надежности. Мы в «Супротек» считаем, что надежность включает в себя долговечность, безотказность, ремонтопригодность и сохраняемость. Долговечность - это ресурс до ТО, переборки или капремонта. Бывает когда двигатель имеет большой ресурс, но некоторые детали не доведены и часто выходят из строя. Интенсивность отказов – это безотказность. Ведь автолюбителю все равно из-за чего не работает двигатель: от износа ЦПГ или поломки масляного насоса. Это и есть проявление комплексного свойства. Ремонтопригодность для современных ДВС вообще не актуальна. Зачем «капиталить движок», если через 300 тыс. км пробега легковой автомобиль морально устареет.
Значит, говорим о ресурсе двигателя при условии низкой интенсивности отказов деталей, способных сломаться. Ресурс определяется средней интенсивностью или скоростью изнашивания деталей ЦПГ, которая зависит от целого ряда факторов:
материалы ЦПГ;
средняя скорость скольжения;
продолжительность максимальных и запредельных скоростей скольжения;
нагрузка на детали ЦПГ;
качество масла при различных условиях;
качество топлива при различных условиях;
исправность топливной аппаратуры; уровень компрессии;
продолжительность и качество горения топлива;
уровень теплоотвода;
средний режим работы узла и частота смены режима;
количество холодных пусков.
Если условно считать, что двигатель спроектирован правильно, качество топлива и масла в норме, то все перечисленные факторы, влияющие на ресурс можно свести к одному – уровень форсирования двигателя. Двигатель можно форсировать по наддуву (повышение среднего эффективного давления – подать больше топлива) и по оборотам. Делается для получения более высоких удельных эффективных показателей и компактности двигателя. Оба способа приводят к снижению ресурса. Но при условии его достаточности это правильный путь развития двигателестроения.
Что касается влияния рабочего объема двигателя, то сам по себе он никак не влияет на ресурс, просто больший объем позволяет не так сильно форсировать двигатель, что снижает нагрузки, температуру, а снижение оборотов позволяет лучше организовать процессы смесеобразования и горения топлива. Все это в итоге приводит к снижению нагарообразования (а это абразивное изнашивание), прорыва газов в картер (а это коррозионное изнашивание и ресурс масла).
На мой взгляд, более значимым фактором увеличения ресурса ДВС являются условия его эксплуатации. Например, перегрузки недопустимы, работа на 100 % нагрузке – не более 10 % времени эксплуатации, своевременное ТО (особенно топливной аппаратуры), смена масла по фактическому состоянию, качественное топливо, по возможности ровный режим эксплуатации.
Ну, и самое главное, двигатель необходимо защитить по технологии «СУПРОТЕК».
autoassa.ru
Думаю, ни для кого сейчас не секрет, что современный авто становятся все менее и менее надежны. Такая тенденция наблюдается с начала двухтысячных годов, когда миром стали “править” не инженеры, а маркетологи. Они быстро смекнули, что не выгодно продавать авто “миллионники”, ведь автовладельцы будут лишены стимула купить новую тачку после окончания гарантии (3-5 лет), а значит и прибыть будет меньше. Увы, но эта тенденция не обошла стороной и сердца авто – двигатели, о которых и пойдет сегодня речь.
Бензиновые двигатели никогда не были эталоном моторостороения – они много жрут, имеют малое кпд, ввиду чего относительно токсичны. На протяжении многих лет их конструкцию совершенствовали: отказались от неточных по смесеобразованию карбюраторов в пользу впрыска, установили “фазовращатели”, оптимизировали впуск и выпуск, внедрили непосредственный впрыск. Но, увы, глобально это не сделало бензиновый мотор эталоном. Турбо эра должна была рано или поздно наступить.
Хорошо это или плохо, но турбо пришло в массы совершенно недавно. Всего несколько лет назад большинство автопроизводителей даже в бюджетном классе обзавелись малообъемными бензиновыми турбодвижками. Они действительно сделали негласный прорыв в отрасли – реально экономичны, благодаря малой турбе едут чуть-ли не с низов, а полка момента заставит заткнуться любого критика. С точки зрения потребителя они просто волшебны, на их фоне немалые по объему атмосферники просто “вперед в прошлое”.
С первыми восторгами пришло и первое понимание, что дешевое малообъемное бензиновое турбо порой бывает полное “Г”- нельзя построить технологичное устройство из подручных дешевых материалов, оно просто не будет ходить. VAG как нельзя лучше продемонстрировал всю глубину этой мысли, когда моторы в щадящем режиме не доезжали порой и до 30 тыс. км.
Конечно же, индустрия не стоит на месте, производители учли свои промахи. Сейчас турбодвижки отстояли свое право на жизнь, но один общий грешок у них все же остался.
Увы, но ресурс мал, тут ничего не поделаешь. Уверен, многие скажут: “Так и должно быть – малыша надули по самое не хочу, вот он и не ходит долго”. Отчасти я соглашусь, но как же турбодвигатели еще той эпохи, которым пробег в 300 тыс.км. был нипочем.
Да, они тогда не были столь массовыми и не ставились в бюджетные авто, но уже тогда технологии позволяли делать качественные турбодвижки. Собственно, в этой связи нужно еще раз вспомнить маркетологов. Благодаря их наставлениям, ресурс в среднем “устаканили” приблизительно к 150 тыс.км. Этого с лихвой хватает для беспроблемного обладания авто с таким двигателем на срок гарантии, после чего можно зарабатывать на его замене целиком, ведь “капиталке” они, как правило, не подлежат.
А как они так четко сделали, чтобы он беспроблемно выхаживал плюс минус 150 тыс км и “ложился”?!
Сразу скажу, что 150 тыс.км. – цифра условная. Одни и 100 тыс.км. с нашим топливом и поддельным маслом еле выхаживают, другие и до 200 тыс.км доживают. Но в общем они имеют куда меньший ресурс, нежели классические атмосферники.
Учитывая, что живем мы в технологическом веке, спроектировать можно буквально все – были бы деньги. Так и с малообъемными турбомоторами, производитель совмещает приятное с полезным. Уменьшая по максимуму всевозможные внутренние трения, он автоматом уменьшает в размерах детали и, как следствие, имеет малые инерционные массы. Экономичность и токсичность благодаря этому превосходны, но в двигателе появляются потенциально слабые места, ведь вкладыши становятся миниатюрными, поршни низкие, словно таблетки, распредвалы “игрушечные”. Одним словом, такой мотор обречен конструкцией на блистательную, но не долгую жизнь. Правда, справедливости ради отмечу, что тонкое проектирование и надлежащие тестирование позволяют уже сейчас таким моторам быть практически безпроблемными на гарантийный срок.
После всего вышеупомянутого, думаю, вы скажите: “Сейчас начнется, если по турбобензинам такая ситуация, то что же по дизелям будет?”
Парадоксально, но ничего плохого про них я сказать не могу. Турбы на дизелях уже давно. Ввиду относительно большого момента и высокой степени сжатия, они в принципе не могут быть сделаны из “фанеры”, хотя и в них производители борются с инерционными массами и “трением”. Назвать их “миллионниками” нельзя, ведь надувают их сейчас порядком. Но они все равно больше ходят, нежели малообъемное турбобензинки.
От себя добавлю, что брать дизель в откровенно холодные страны, из-за того, что он якобы больше ходит, не стоит. Все равно придется или поставить дорогой предпусковой подогреватель, или безбожно палить топливо автозапуском. В противном случае один “холодный” запуск будет приравниваться к сотням километров пробега.
Парадоксально, но сейчас никто не заинтересован в ресурсных авто. Производители стимулируют продажи и зарабатывают на запчастях. Покупатели откровенно забивают на ресурс (за рубежом), ведь после гарантии им выгодно будет купить новое, менее токсичные авто и меньше платить налогов. Увы, но в этой ситуации страдают те, кто не может себе позволить новое авто и вынужден покупать 4-6 летнюю машину с пробегом 150-200 тыс.км. без гарантии.
Учитывая современные тенденции, это почти всегда оборачивается проблемами и денежными вливаниями.
P.S. Поскольку эра одноразовой технологичности только “заходит”, еще есть авто, которые относительно надежны. Перед выбором вашей следующей б/у тачки, хорошенько прошерстите интернет, так вы поймете, что ходит, а что нет. Но надеяться при этом на передовые технические характеристики не стоит.
veddro.com
Как долго машина будет служить безотказно? Сколько тысяч километров она проедет, прежде чем её узлы и агрегаты начнут требовать капитального ремонта? Во многом удовольствие от беспроблемного вождения зависит от того, каков ресурс двигателя – сердца авто.
Давайте детально выясним, на что способны современные моторы, и что нужно делать, чтобы они работали как можно дольше.
Ресурс двигателя, как понятие, сегодня обросло множеством мифов и догадок. Всё потому, что автовладельцы по разному относятся к правилам эксплуатации машин, из-за чего один и тот же силовой агрегат может нормально «ходить» и 500 тысяч километров, а может навсегда заглохнуть и на второй сотне.
Почему так может получаться и как максимально продлить жизнь двигателя среднестатистической легковушки? Рассмотрим этот вопрос по пунктам, ведь есть множество факторов, на которые стоит обратить внимание:
Вполне естественно, что помимо бережной эксплуатации, ресурс двигателя зависит и от его конструкции. Какие моторы более долговечны, а какие нет?
Для сравнения возьмём несколько чисто условных моторов без привязки к каким-либо производителям – бензиновый атмосферный, бензиновый турбированный, дизельный и экзотический роторный.
Не буду томить и скажу сразу – из всей этой четвёрки наибольшим ресурсом обладает дизельный агрегат. Его секрет в немного меньших, по сравнению с другими, средних оборотах коленчатого вала, что, естественно, влечёт и меньший механический износ деталей. Такие моторы могут «ходить» и 300 тысяч, и больше без каких-то проблем.
Вторыми по долговечности можно назвать классические атмосферные четырёхтактные моторы, работающие на бензине.
Общую статистику портят, к сожалению, отечественные агрегаты и китайцы, которые могут не дожить и до 200 тысяч. Хотя, с другой стороны, японские моторы этого типа славятся тем, что порой работают и до 1 миллиона километров пробега!
Турбированные бензиновые агрегаты не так долго служат. Их главной проблемой является нагнетатель, который зачастую первым выходит из строя.
Чуть более 100 тысяч километров безотказно проработает роторный двигатель.
Но, по правде говоря, на сегодняшний день такие агрегаты можно увидеть только у уже давно покинувшего конвейер спорткара Mazda RX-8.
Примерно так можно распределить разные типы силовых агрегатов по их долговечности. Но стоит подчеркнуть, что среди представителей каждого типа есть и свои чемпионы, и отстающие – многое зависит от производителя.
Друзья, честь вам и хвала, за то, что проявляете интерес к автомобилям, и большое спасибо что посещаете АВТО-РУ.РУ. Очень надеюсь, что размещаемая здесь информация вам интересна и повышает ваш технический уровень.
До новых встреч! Пишите и подписывайтесь! Удачи на дорогах!
auto-ru.ru
13 ноября 2006
Не так уж и давно многократный ремонт двигателя с заменой многих его узлов и агрегатов на протяжении срока эксплуатации автомобиля был нормой жизни. Эти времена безвозвратно проходят. Сегодня потребитель предпочитает автомобили, требующие минимального объема техобслуживания и тем более ремонта за весь срок его службы. Однако практика показывает, что далеко не у всех автомобилей двигатель способен работать так надежно и долго, чтобы «умереть» одновременно с кузовом, коробкой передач, ходовой частью. Напротив, именно двигатель начинает страдать старческой немощью намного раньше многих других узлов автомобиля. И на то есть свои серьезные причины, в которых мы решили разобраться.
Действительно, для некоторых автомобилей, в первую очередь отечественных, долговечность двигателя – достаточно серьезная проблема. Причем тесно связанная с надежностью. Поскольку ускоренный износ, дефекты и поломки, в результате которых требуется выполнить тот или иной вид ремонта, – все это показатель и невысокой надежности.
К сожалению, пока подобные проблемы решаются скорее потребителем, нежели отечественными производителями автомобилей. Хотя конкуренция с иностранной техникой на внутреннем рынке постепенно делает свое дело, заставляя и наши заводы уходить от старых архаичных конструкций, технологий и подтягиваться к новым, обеспечивающим более надежную и долговечную работу двигателя.
Однако будем справедливы, даже сравнительно надежные иностранные моторы не всегда оказываются на высоте: известно немало случаев досрочного выхода из строя двигателей самых именитых марок. В то же время известны случаи, когда наши образцы техники показывают завидные чудеса долговечности. Причина? Очевидно, в особенностях эксплуатации автомобиля. Но грамотная эксплуатация – не эликсир долголетия, – срок службы двигателя зависит от его «наследственности» в не меньшей степени. Одним словом, на продление срока жизни двигателя «работает» весь комплекс, в том числе его конструкция, технология производства и использованные материалы.
При определенных условиях особенности конструкции двигателя могут стать решающим фактором, влияющим на его ресурс. К примеру, незначительные нарушения в работе систем смазки, охлаждения, питания или зажигания для одних двигателей практически безболезненны, а для других – критичны или просто опасны. И все же следует особо отметить, что эксплуатация оказывает наибольшее влияние на надежность и долговечность двигателя, в значительной мере изменяя заявленный производителем ресурс.
Что такое хорошо и что такое плохо
Сформулировать основные правила, выполнение которых обеспечивает максимальный ресурс двигателя, несложно. Тем более что они приводятся во всех инструкциях по эксплуатации: необходимо применять высококачественное топливо, смазочные материалы и рабочие жидкости, следя за их чистотой и хорошей фильтрацией, следует избегать нештатных режимов работы двигателя, своевременно и квалифицированно выполнять техобслуживание.
И все. Проще некуда. Но только в идеальном варианте. В реальной жизни все намного сложнее – всегда найдется масса причин, во много раз снижающих срок службы двигателя.
Топлива, смазочные материалы и рабочие жидкости, точнее, их качество и соответствие двигателю, – достаточно избитая тема. Тем не менее, значительная доля неисправностей двигателя «зарыта» именно здесь.
Низкооктановый бензин, как известно, – главная причина детонации и, как следствие, поломки поршней, поршневых колец и даже прогаров стенок камеры сгорания. Даже если поломки не произошло, ударные нагрузки все равно свое дело делают – к примеру, разбивают канавки под кольца на поршнях. После чего ресурс цилиндропоршневой группы заметно снижается.
В той же реальной жизни топливо может иметь повышенное содержание различных химических соединений и воды, что способствует коррозии и преждевременному износу деталей. Но это – объективные реалии, сопутствующие работе АЗС, на которые не повлиять. А вот сознательно из грошовой экономии покупать топливо в сомнительных местах или использовать для облегчения пуска легковоспламеняющиеся жидкости – все равно что сыпать песок в двигатель.
С маслом связано еще больше неприятностей. Проблемы начинаются, как правило, от мелочности, желания сэкономить и залить то масло, что подешевле. А там уж как повезет – может, обойдется, а может, и нет. Прямо – русская рулетка. Двигатели старых конструкций подобное, скорее всего, переживут, хотя и не без ущерба для своей долговечности. Зато новые, особенно с наддувом – вряд ли.
Еще одна очевидная ошибка – масло не по сезону. Например, не заменили вовремя летнее масло, и при запуске в холодную погоду оно поступит к подшипникам двигателя лишь через несколько десятков секунд. Что при этом будет с подшипниками турбокомпрессора, можно только догадываться. А в жару малая вязкость масла – это недостаточная толщина и низкая прочность масляной пленки, ускоренный износ и задиры многих деталей двигателя.
Теперь об охлаждающей жидкости. На лотках, среди банок многочисленных производителей, объединенных общим названием ТОСОЛ, встречается немало загадочной подкрашенной «жижи», способной за несколько месяцев «прогрызть» насквозь головку блока цилиндров, корпус водяного насоса или трубки радиатора. Перегрев же двигателя (явление отнюдь не безобидное) способен в кратчайший срок «убить» любой мотор. Вообще любое нарушение работы системы смазки или охлаждения двигателя имеет свой эквивалент – снижение ресурса двигателя на несколько сотен, а то и тысяч километров.
Хорошая фильтрация всего потребляемого двигателем: топлива, масла, воздуха – еще одно важное слагаемое высокого ресурса. Загрязненный масляный фильтр, как известно, масло не очищает – оно проходит мимо фильтроэлемента через перепускной клапан. Воздушный и топливный фильтры при их загрязнении абразив в двигатель не пропускают, но их гидравлическое сопротивление возрастает, и мощность двигателя падает. В один «прекрасный» момент фильтроэлемент может не выдержать и разорваться, причем водитель этого, скорее всего, не заметит.
Эти ситуации приведут к одному и тому же результату – абразивному износу деталей, что для двигателя наиболее губительно. Особенно, если учесть, что отдельно взятая твердая частица, внедрившись в мягкий материал детали, будет продолжать свою «грязную» работу очень долго, несмотря на все последующие «промывки» и «продувки».
Режимы эксплуатации двигателя тоже могут оказать роковое влияние на его ресурс. Конечно, производители стараются застраховать свою технику от разных нештатных ситуаций. Но всех особенностей эксплуатации даже они предугадать не в силах.
Пуск и прогрев двигателя при низкой температуре, когда нарушены условия смазки не только подшипников, но и цилиндропоршневой группы (обогащенная топливовоздушная смесь смывает масло со стенок цилиндров), никак не прибавляют ему долговечности. Плохо отразятся на двигателе и короткие поездки с длительными остановками – подобные режимы ухудшают свойства масла и ведут к отложениям на стенках каналов различных соединений. Негативно «сработает» и длительная зимняя стоянка автомобиля – без специальных защитных мер стенки цилиндров корродируют, после чего износ деталей резко ускоряется.
Кстати, указанные причины снижения ресурса вполне закономерны. В технике подавляющее число отказов происходит именно при пуске и остановке механизмов и устройств (вспомните, к примеру, когда обычно перегорает электрическая лампочка). Именно поэтому на автомобилях с длительной непрерывной работой двигателя (такси, «дальнобойные» грузовики) его ресурс заметно выше. Точно так же «рваные» режимы городской езды («газ-тормоз») снижают ресурс двигателя по сравнению с его «плавной» эксплуатацией на автобанах с многополосным движением.
В целом же отметим, что двигатель, как и любой другой агрегат автомобиля, «не любит» бездействия, которое не только не прибавляет ему ресурса, как ошибочно полагают некоторые, а, напротив, снижает его долговечность, ведет к возникновению различных дефектов и неисправностей.
Особо следует сказать о влиянии стиля езды. Оптимальной можно считать работу двигателя на средних частотах вращения и нагрузках. Большие нагрузки на низких оборотах могут вызвать повышенный износ деталей из-за недостатка смазки (у некоторых двигателей на таких режимах недостаточна производительность масляного насоса), а эксплуатация на высоких частотах вращения – это высокие нагрузки на детали, вызывающие повышенное трение и износ. Причем последний фактор способен снизить долговечность очень значительно: у двигателя обычного автомобиля ресурс измеряется тысячами часов, а у гоночного двигателя, работающего на самых высоких частотах вращения и нагрузках, – всего несколькими часами.
Несвоевременное и неквалифицированное обслуживание и ремонт двигателя – еще один вклад в снижение его долговечности.
Вот только несколько примеров. Допустим, система управления переобогащает топливовоздушную смесь. Очевидно, топливо не только будет смывать масло со стенок цилиндров, но и разжижать масло в поддоне картера, ухудшая его смазочные свойства. Такое же разжижение масла, только не топливом, а охлаждающей жидкостью, возможно при негерметичности системы охлаждения. В последнем случае говорить о ресурсе просто смешно – двигатель на смеси масла с антифризом едва ли проедет тысячу километров – слишком быстрым будет износ подшипников.
К еще более тяжелым, для некоторых двигателей, последствиям – катастрофическому износу деталей ЦПГ за считанные километры – может привести выход из строя нейтрализатора отработавших газов.
Вообще, своевременное устранение неисправностей – одно из самых важных мероприятий в борьбе за поддержание высокого ресурса двигателя. Иногда на улице приходится слышать автомобиль с явно грохочущим двигателем. А стук – это ударные нагрузки, ускоренный износ дефектных деталей, быстрое засорение масляного фильтра продуктами этого износа и, наконец, абразивный износ всех остальных деталей двигателя. Такая вот логическая цепочка.
В этой связи своевременное техобслуживание двигателя с проведением всех необходимых проверок и регулировок, заменой масла, охлаждающей жидкости и фильтров становится наиболее важным и действенным способом профилактики неисправностей и продления срока службы двигателя. Хотя не следует забывать о том, что частичная разгерметизация внутренних полостей двигателя (к примеру, снятие крышки ГРМ для регулировки зазоров в приводе клапанов) при выполнении техобслуживания – один из путей попадания пыли к трущимся парам. И, наконец, практика показала, что сокращение сроков замены масла и фильтра по сравнению с рекомендованным производителями, особенно, в тяжелых дорожных условиях, вместе с использованием высококачественных сортов масел и масляных фильтров может повысить ресурс некоторых двигателей (в частности, отечественных) на 30-50% и даже более.
Поможет ли нам конструктор?
Опыт эксплуатации и ремонта двигателей автомобилей разных марок говорит о том, что есть целый ряд факторов, имеющих объективный характер, на которые водитель или механик воздействовать с целью повышения ресурса двигателя не могут. Тем не менее, снизить их негативное влияние вполне возможно, если при эксплуатации, техобслуживании и ремонте двигателя они принимаются во внимание.
О чем идет речь? В первую очередь о конструктивных решениях, которые определяют надежность и долговечность двигателя.
В качестве одного из примеров рассмотрим влияние мощностных характеристик на ресурс двигателя. Очевидно, чем меньше оборотов коленвала и ходов поршней в цилиндрах совершено за единицу времени или пробега, тем больше при прочих равных условиях будет ресурс. То есть, чем меньше частота вращения, тем лучше. А это значит, что малолитражные двигатели небольшой мощности – основа отечественного парка легковых автомобилей – проигрывают в ресурсе двигателям с большим объемом цилиндров и высоким крутящим моментом, реализуемым в широком диапазоне частот вращения.
К примеру, ВАЗовские моторы обычно эксплуатируются в диапазоне средних частот вращения – в среднем около 3000-3500 об/мин. Сравнение с целым рядом двигателей большого объема показывает, что последние фактически недогружены, аналогичные тяговые свойства у них наблюдаются при частоте вращения 2000-2500 об/мин. Отсюда их долговечность: ресурс таких двигателей в 1,5 раза выше.
Влияют на ресурс и другие особенности конструкции. Плохо, когда жесткость блока цилиндров недостаточна или у маслонасоса мала производительность (низкое давление в системе на низких оборотах). А вот гидротолкатели клапанов и гидронатяжители цепи (ремня) в приводе газораспределительного механизма снижают ударные нагрузки и обеспечивают более высокий ресурс деталей.
Некоторые конструкции, как мы уже указывали, весьма чувствительны к нарушениям в работе систем смазки и охлаждения. Так, недостаток смазки и перегрев способны быстро вывести из строя весьма износостойкую пару «алюминиевый цилиндр – покрытый железом поршень», применяемую на ряде двигателей европейских автомобилей. Перегрев двигателей с «мокрыми» гильзами чаще, чем у моторов с цельнолитым блоком цилиндров, приводит к потере герметичности прокладки ГБЦ. Этот список можно продолжать и дальше.
Не менее важны для долговечности технология производства и используемые материалы. Качество деталей и узлов (читай – ресурс) во многом определяется именно этими факторами. Совершенно недопустимы отклонения геометрических размеров деталей и их механических свойств от заданных разработчиками.
Итак, подведем некоторые итоги. Долговечность двигателя складывается из множества «кирпичиков», ежечасно и каждодневно. В вопросе увеличения ресурса нет мелочей, пренебрежение любой из них способно зачеркнуть ту прибавку к ресурсу, которая накоплена за многие месяцы и годы, тысячи километров пробега. Об этом, как нам кажется, должны помнить те, кто рассчитывает на высокий ресурс двигателя своего автомобиля.
www.oavto.ru
