Причины износа двигателя автомобиля

Механический износ деталей двигателя — неизбежное явление, но этот процесс можно форсировать неграмотной эксплуатацией и вывести агрегат из строя всего за одну поездку. Разделим и рассмотрим в отдельности факторы, влияющие на состояние цилиндропоршневой группы двигателя.

Двигатель автомобиля

Какой двигатель предпочтительней? Бензиновый или дизельный?

Вопреки расхожему мнению чип-тюнинг не настолько влияет на ресурс двигателя, чтобы выделять его в отдельную группу. Выделим следующие группы:

  • абразивный износ;
  • нарушение условий смазки;
  • возникновение детонационного горения;
  • нарушение теплового режима.

Абразивный износ двигателя

Абразивный износ вызывается попаданием твёрдых абразивных частиц в зону трения. Вариантов несколько: это неисправная система очистки воздуха, попадание абразива внутрь камеры сгорания при проведении технического обслуживания или ремонта, содержание абразивных частиц в смазке. Воздух всегда содержит твёрдые частицы, их содержание и физические свойства зависят от условий местности.

Существует несколько вариантов построения системы очистки воздуха. Например, масляно-инерционный фильтр использует кинетическую энергию твердых частиц. Воздух под острым углом направляется на поверхность масла, твёрдые частицы продолжают прямолинейное движение и оседают, воздух поступает на дальнейшую стадию очистки. Для работы в условиях сильной запылённости применяют центробежный способ предварительной очистки воздуха (во время арабо-израильской войны, такие системы позволили арабам на старых советских танках воевать против американцев в условиях пустыни без значительных поломок, в отличие от последних).

Однако на легковом транспорте не применяются подобные схемы при построении системы очистки воздуха. На легковых автомобилях воздух очищается сменным фильтрующим элементом. Следует уделять особое внимание его качеству, своевременной замене и герметичности системы подачи воздуха. Подсос атмосферного воздуха сведет на нет качество любого фильтрующего элемента. При неисправной системе фильтрации воздуха в двигатель могут попадать твёрдые частицы природных минералов, которые превосходят по твердости металлы. Например, диоксид кремния, который встречается в песке, имеет твердость 7 по шкале Моха. Твёрдые частицы внедряются в поверхность поршня, образуя продольные риски и делая поверхность поршня сродни наждачной бумаге. Поршневые кольца получают сколы и интенсивный износ, а неизбежное попадание абразива на боковую поверхность кольца приводит к изменению его толщины и разбиванию кольцевой канавки. Износ поверхности плавающего поршневого пальца можно объяснить только действием абразива в зоне трения, поскольку твердость алюминиевых бобышек несравнимо ниже твердости материала пальца. Особая аккуратность требуется при проведении обслуживания и ремонта двигателя. Будь то замена свечей зажигания или притирка клапанов к сёдлам. В конечном итоге абразив, попавший через систему подачи воздуха смешивается с маслом двигателя, и повышенный износ носит глобальный характер.

Причины, по которым может заглохнуть двигатель

Нарушение условий смазки двигателя

Как известно, на четырёхтактных двигателях применяется комбинированная система смазки. Часть механизмов смазывается под давлением, другая разбрызгиванием. Цилиндропоршневая группа смазывается разбрызгиванием масла. Для этой цели существуют масляные форсунки или специальное отверстие в корпусе шатунного подшипника. Масло удерживается на поверхности цилиндра за счет специального профиля его поверхности. Профиль создается хонингованием внутренней поверхности цилиндра, с образованием трапециевидных рисок, пересекающихся под определенным углом. Отсутствие рисок нарушает условия смазки поршневых колец, соответственно значительно сокращается срок их службы. Это обстоятельство особенно актуально для моторов, не имеющих ремонтных размеров, что сводит на нет возможность их восстановления после изменения геометрии цилиндра. Если учесть, что на сегодняшний момент практически все крупные производители перешли на производство двигателей, не подлежащих восстановительному ремонту, такой диагноз звучит как приговор. Повышенный износ неизбежен при недостатке смазки, что может вызываться снижением производительности масляного насоса, несоблюдением скоростного режима при применении зимних масел с небольшой вязкостью.

Недопустимо применения масла с группой качества ниже установленной заводом-изготовителем. Современные высокофорсированные моторы очень критичны к качеству смазки и ее своевременной замене. Однако существенные изменения в работу системы смазки могут внести неисправности зажигания и топливоподачи. Пропуски искрообразования приводят к отсутствию воспламенения топливо-воздушной смеси, в этом случае часть смеси выталкивается и догорает в выпускном тракте, оплавляя катализатор, другая смывает масляную пленку с поверхности цилиндра и разжижает масло в картере двигателя. К этому же эффекту, вдобавок с повышенным нагарообразованием приведёт переобогащенная топливная смесь. Все это чревато катастрофическим износом деталей цилиндропоршневой группы и двигателя в целом.

Определение срока замены моторного масла

Возникновение детонационного горения.

Продолжительная детонация оказывает сильное разрушающее действие на детали двигателя. Детонацией принято считать взрывное сгорание части топливного заряда. Детонация часто возникает в наиболее удалённом от свечи зажигания месте, поскольку топливная смесь воспламеняется волной давления от нормально воспламененного заряда. Поэтому одним из вариантов снижения вероятности возникновения детонации является применение двух свечей зажигания для одного цилиндра (например, двигатели Nissan серии СА). Разрушительное действие детонации обуславливается резким повышением температуры горения, ударным характером нагрузки и вибрацией. Поскольку в автомобильном двигателе очень трудно отвести избыточное тепло от днища поршня и тарелок клапанов, эти детали наиболее подвержены тепловому разрушению при продолжительной детонации. «Свищи» на поршне или прогар клапана — характерные последствия детонации.

Нерасчётные нагрузки приводят к срыву, а высокая температура — к выгоранию масляной плёнки на поверхности гильзы цилиндра. Детали цилиндропоршневой группы и кривошипно-шатунного механизма разрушаются под действием вибрации и сильных ударных нагрузок. Причины возникновения детонации лежат в применении несоответствующего топлива, некорректном угле опережения зажигания, нарушенном тепловом режиме двигателя.

Плюсы и минусы турбированного мотора

Нарушение теплового режима двигателя

Двигатель изготавливается с учетом теплового расширения деталей, а номинальные зазоры устанавливаются в достаточно узком диапазоне рабочей температуры. Неисправности системы охлаждения способны привести как к перегреву, так и к недостижению двигателем рабочей температуры. Перегрев имеет наиболее разрушительные последствия. Разрушение деталей двигателя происходит по причине неравномерного расширения деталей изготовленных из разных материалов.

Например, изготовленная из алюминиевого сплава головка блока цилиндров расширяется значительно больше, чем крепящие ее стальные болты. В итоге, в местах расположения болтов головка оказывает нерасчетное давление на прокладку головки, по остальному объему расширение не сдерживается. Последствиями перегрева в этом случае будет повреждение прокладки коробление головки блока. Особенно разрушительное действие перегрева можно наблюдать в моторах с алюминиевым блоком цилиндров, где стальные болты вытягивает из блока вместе с резьбой.

Расширение поршня приводит к снижению зазоров, увеличению трения и усиленному износу. Перегретое масло теряет вязкость и способность обволакивать детали. Таким образом, значительный перегрев может полностью вывести двигатель из строя.

Локализация неисправности и выявление причин её возникновения — залог успешного ремонта. Определённую трудность составляет оценка состояния цилиндропоршневой группы и механизма газораспределения, поскольку безразборные способы носят косвенный характер и зависят от множества факторов. Поэтому достоверность результатов диагностики напрямую зависит от квалификации специалиста и применяемого им оборудования. Точные результаты может дать только полная или частичная разборка с проведением дефектовки компонентов.

Когда стоит дополнительно защищать двигатель автомобиля?

Если статья была вам полезна, поделитесь ею в соц. сетях!

Комментарии

Нет комментариев к данной статье.

Оставить комментарий

Поля обозначенные как * требуются обязательно. Перед постингом всегда делайте просмотр своего комментария.





 

Яндекс.Метрика Web Analytics