Надежность автомобиля

Влияние дорожных условий на износ деталей ЦПГ

Влияние дорожных условий на износ деталей цилиндро поршневой группы ЦПГ

Дорожные условия характеризуются типом и состоянием покрытий, продольным профилем дороги, режимом движения, видимостью и т.д.

Как показывает опыт эксплуатации, почти 80% двигателей поступает в капитальный ремонт из-за повышенного изнашивания деталей ЦПГ, причём доля абразивного составляет в среднем 60% при эксплуатации автомобилей в зонах с относительно небольшой запылённостью и 80-90% - в зонах с повышенной запылённостью воздуха.

Причин ускоренного износа деталей ЦПГ достаточно много, но одна из основных – ненадёжная работа системы фильтрации воздуха и, особенно, негерметичность впускного тракта (признаком этого служат кварцевые отложения во впускных коллекторах, ведь коллекторы – это своего рода воздухоочистители, хотя и с низким (3,4 – 5,0%) коэффициентом очистки воздуха). Отчасти этому способствуют и сами создатели отечественной техники: шланги применяют жёсткие, хомуты – с недостаточным обжимающим усилием. На большинстве же зарубежных машин используются хомуты червячного типа, а соединительные рукава используют из мягкой резины.

Отказы в работе, изнашивание и случаи задира деталей ЦПГ в 80% случаев вызваны относительно крупными абразивными частицами. К примеру, из-за попадания 1% нефильтрованного воздуха в цилиндры двигателя через неплотности в соединениях впускного тракта за воздушным фильтром с коэффициентом пропуска около 0,1% количество проникшей в цилиндры пыли (причём более грубого дисперсного состава) увеличивается в 10 раз, что примерно в 30 раз повышает их абразивное изнашивание. Даже небольшие (в щель длиной 1 см и шириной 1 мм) подсосы нефильтрованного воздуха снижают ресурс двигателя в 1,5 раза.

При эксплуатации автомобилей концентрация пыли в воздухе изменяется в широких пределах 1…1000 мг/м3и выше, что, соответственно, сказывается на интенсивности абразивного изнашивания деталей ЦПГ.

Концентрация пыли в воздухе при различных условиях эксплуатации

Условия  эксплуатации Запылённость, мг/м3
Движение одиночного автомобиля по:

- автостраде

- асфальтированной дороге

- грунтовой дороге

0,3…1,5

4…15

100…1000

Движение в колонне по асфальтированной дороге:

- за одним автомобилем

- за двумя автомобилями

5…10

15…20

Движение по грунтовой дороге за одним автомобилем:

- грузопассажирским

- грузовым

200…500

400…6000

Движение на стройке и в карьере 500…1000

Наблюдения показывают, что летом загрязнённость воздуха в сравнении с зимой возрастает в 1,5 раза. Поэтому при изменении условий эксплуатации изменяется, и общая интенсивность, и происходит некоторое перераспределение видов изнашивания деталей ЦПГ: так, абразивное изнашивание цилиндров наиболее сильно проявляется в летних, а коррозионное – в зимних условиях.

Количество пыли, поступающей в цилиндры двигателя, определяется не только запылённостью воздуха, но и наличием загрязнений в топливе. В зависимости от запылённости района эксплуатации и климатических условий в топливных баках автомобилей находятся также загрязняющие примеси, которые достигают 200…300 г на 1т топлива, или до 0,03% по весу. В особенности это характерно для автомобилей-самосвалов и при работе грузовых автомобилей на стройках, в карьерах и на грунтовых дорогах в сельской местности. При таком загрязнении с топливом в цилиндры двигателя поступает загрязнений больше, чем с технически чистым воздухом.

Что еще влияет на износ деталей ЦПГ?