Влияние долговечности деталей на ресурс работы двигателя

Эксплуатационная надёжность автомобильных двигателей является важнейшей характеристикой, во многом предопределяющей техническую готовность эксплуатируемого парка автомобилей, затраты на техническое обслуживание и ремонт.

В то же время при рядовой эксплуатации наблюдается определённое несовпадение показателей надёжности двигателей с заявленными значениями. К примеру, по данным авторов, фактические средние наработки до отправки в заводской ремонт для двигателей КамАЗ-740 составляют 110-160 тыс.км, а между ремонтами 50-70 тыс.км для различных условий эксплуатации и сроков выпуска двигателей. Однако, с 1990 года ГОСТ – 23465-79 определяет установленный ресурс до капитального ремонта не менее 350 тыс.км – для двигателей с рабочим объёмом до 11 л и 200 тыс.км – для дизелей автомобилей сельскохозяйственного назначения того же объёма (рабочий объём двигателя КамАЗ-740 – 10,85 л, т.е. наработки двигателей до отправки в заводской ремонт существенно ниже нормативного.

Как показывают исследования, наибольшее количество отказов и ремонтных воздействий по восстановлению работоспособности у автомобилей КамАЗ имеют как раз двигатели и их системы. Аналогично обстоит вопрос и по автомобилям других марок (табл.    ).

По мнению авторов и ряда других работ, ресурс работы двигателя на    70 –90% зависит от долговечности деталей цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) двигателя. Именно у этих деталей раньше, чем у других, наступают предельные износы, в основном абразивного характера, требующие обязательного восстановления во время капитального ремонта. Значения средних скоростей изнашивания основных деталей ЦПГ и их элементов приведены в табл.   

Количество  отказов  и  ремонтных  воздействий  по  восстановлению работоспособности  автомобилей, %

Автомобили	двигатель	трансмиссия	ходовая часть	рулевое управление	тормозные системы	кабина, платформа	электро- оборудование
ГАЗ	31,4	12,9	4,6	2,7	19,4	11,3	17,7
ЗИЛ	30,2	11,7	9,4	1,9	16,4	10,2	20,2
КамАЗ	28,2	10,1	8,6	2,4	17,3	13,5	19,9
КрАЗ	29,7	10,7	9,8	2,9	18,1	13,9	14,9

Средние скорости изнашивания деталей ЦПГ

Деталь,  элемент	Средняя скорость изнашивания, мкм/1000 км
	ЗИЛ-130	ЯМЗ-236	КамАЗ-740
Гильза  цилиндров	0,65	1,10	0,60
Верхнее поршневое кольцо: -  по высоте -  по зазору в замке	0,34 28,0	0,35 -	0,30 10,6
Поршень:    - канавка под верхнее поршневое кольцо	1,07	0,90	0,71

Систематическое внимание к проблеме повышения надёжности, выражающееся в конструктивном и технологическом совершенствовании выпускаемых двигателей, применении новых материалов, упрочняющих обработок и других методов повышения прочности и износостойкости основных узлов и деталей, позволяет повысить ресурс автомобильных двигателей.

Повышение ресурса работы двигателя

Также одним из путей повышения ресурса работы двигателей является ремонт его деталей и механизмов. В настоящее время на машинах массового применения работает в 2 раза больше отремонтированных двигателей, чем новых, а в процессе эксплуатации их могут ремонтировать от 2 до 5 раз. Это позволяет повысить ресурс двигателей после ремонта, по разным источникам, на 30-70% по сравнению с ресурсом новых двигателей.

Ниже рассматривается влияние некоторых факторов на износ деталей ЦПГ.