Почему современные автомобильные двигатели ненадежны


Почему ненадежны современные моторы?

Нынешние силовые агрегаты не блещут надежностью. Казалось бы, технологии становятся все более совершенными, но на запасе прочности ДВС это не сказывается. Почему «убийц» двигателей сейчас на порядок больше, чем раньше?

Проблема №1. Усложнение

Жесткие нормы расхода горючего и показателей экологичности сыграли с автопроизводителями злую шутку. Требования растут, а инновационных идей, способных в корне изменить конструкцию ДВС – раз-два и обчелся.

Если покопаться в истории, выяснится, что непосредственный впрыск, компрессоры, изменяемые фазы ГРМ, да и турбонаддув – это придумки еще XX века. Механический наддув и вовсе использовался в моторах Mercedes-Benz еще в 1930 годах.

В 1990-е на конструкторов повесили ярмо в виде требований снижения расхода горючего и контроля выброса вредных веществ. Сначала беды ничего не предвещало. Технологии, разработанные еще «дедушками», справлялись с новыми сложными задачами. Например, вместо головок блока с двумя клапанами на цилиндр автопроизводители успешно внедрили многоклапанные.

Но со временем проявились и минусы. Количество составных узлов и деталей в ГРМ увеличилось, а это привело к усложнению и удорожанию обслуживания мотора.

Затем автопроизводители стали использовать электронный впрыск горючего. А заодно внедрили и различные электронные системы управления мотором. Они позволяли «передать в одни руки» контроль за впрыском, трансмиссией и зажиганием, что позволило существенно «прокачать» показатели моторов.

Много надежд возлагалось на систему изменения фаз ГРМ. С этой «фишкой» экспериментировали такие мастодонты автомобилестроения, как Toyota (VVT-i), Honda (i-VTEC), BMW (VANOS).

Все перечисленные системы умели, ориентируясь на обороты двигателя, изменять время открытия впускных и выпускных клапанов. На практике это позволяло разжиться приличной тягой и на больших, и на малых оборотах.

Ничего заоблачно сложного в конструкции вроде бы не было. Но на практике система изменения фаз стала головной болью и создателей, и автовладельцев. Ресурс ее оказался достаточно скромным. Начиналось, скажем, с безобидных стуков «на холодную», а заканчивалось выходом из строя всей системы.

С поголовным засильем турбонаддува тоже не все так радужно, как хотелось бы. Авто, чьи моторы «прокачены» турбиной, сложнее и дороже в эксплуатации и ремонте, чем машины с «атмосферниками».

Сейчас автопроизводители активно проталкивают «в народ» систему непосредственного впрыска топлива. Она повышает КПД силового агрегата, но оборачивается усложнением системы питания, и снижением общего «запас прочности» двигателя.

Самое интересное, все эти устройства были вполне надежными ровно до той поры, пока не пошли в массовое производство. Они без особых проблем эксплуатировались на «штучных» гоночных моторах, но именно выйдя «в народ» стали проявлять себя с негативной стороны.

Проблема №2. Меньше трения

Старания конструкторов снизить внутреннее трение в ДВС также обернулось ухудшением в плане надежности. Ведь подшипники скольжения они банально уменьшили в размерах. Затем очередь дошла до поршней, поршневых пальцев, распредвалов, шеек коленвалов и далее по списку.

Никто не спорит: появляются новые, более прочные сплавы, которые применяются для деталей моторов. Но факт остается фактом: уменьшенные силовые агрегаты стали бояться перегрузок и реагировать на них соответствующим образом.

Проблема №3. Увеличение рабочей температуры

Чтобы повысить показатели экономичности и экологичности, производители стали поднимать и рабочую температуру двигателя. А чтобы оптимизировать температурный режим, пошли на ухищрения – и раздельные контуры охлаждения головки и блока цилиндров, и «умные» термостаты. Но и здесь чуда не произошло: высокая температура пагубно влияет на масло, ускоряя процесс его «старения». Плюс к тому, детали двигателей, выполненные из пластика и резины, стали в условиях высокой температуры быстрее «умирать».

Проблема №4. Экономия времени

Автопроизводители практически перестали выделять время на всестороннее тестирование своих детищ на стендах и предсерийных образцах. Ради экономии они ограничиваются компьютерным моделированием, но этого оказывается недостаточно для выявления конструктивных недочетов. В итоге с конвейера сходят недоработанные механизмы, «косяки» которых становятся головной болью владельцев авто.

Проблема №5. Неблагоприятная обстановка

Что бы кто ни говорил, современному силовому агрегату приходится пахать по-настоящему. Моторы работают в жестких городских режимах, да еще в паре с новыми АКПП, которые всеми силами стараются снизить «аппетит» машины. Это приводит к перегрузке двигателей. Да, «горючку» такой подход экономит, но силовым агрегатам приходится расплачиваться за это – в том числе, своим «долголетием».

Итоги

Понятно, что причин снижения надежности гораздо больше. Просто останавливаться на всех нет смысла. Каждая из них сама по себе не так страшна, но в комплексе они представляют реальную угрозу для ДВС.

Да, концерны, которые не стремятся быть впереди планеты всей в плане технологичности, производят куда более надежные силовые агрегаты, чем «продвинутые» конкуренты. Но будущее все же принадлежит конструктивно сложным моторам, и с этим, увы, ничего не поделать.




Метки:



Комментарии:



Поиск по сайту
Комментарии
Архивы
© 2016   ОПТИМИСТ   //  Вверх   //