Тема 2.2. Надёжность автомобиля

Теория надежности  изучает процессы возникновения отказов технических объектов и способы борьбы с отказами. Техническими объектами могут быть изделия, системы и их элементы, в частности сооружения, установки, устройства, машины, аппараты, приборы и их части, агрегаты и отдельные детали.    

Различают два основных состояния объектов: работоспособное и неработоспособное. Согласно ГОСТ 13377-75 состояние объекта, при котором он способен выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах, установленных нормативно технической документацией, называют работоспособным.       Состояние объекта, при котором значения хотя бы одного заданного параметра, характеризующего способность выполнять заданные функции, не соответствует требованиям, установленным нормативно-технической документации, называют неработоспособным.       Отказ – событие, заключающееся в нарушении работоспособности, т.е. в переходе в неработоспособное состояние.

      Обычно неработоспособность – состояние, при котором нельзя начинать применение объекта (например, выпускать самолет в воздух). Однако возможны задачи, в которых неработоспособность – состояние, при котором объект не может продолжать выполнять свое назначение.       Когда объект предназначен для выполнения нескольких функций, часто находят значения показателей надежности по каждой из функций.

      Возможен и другой путь: оценивают свойства объекта выполнять все требуемые от него функции. Отказом считается невыполнение хотя бы одной из функций независимо от того, возникла ли случайная ситуация в которой требуется выполнение этой функции, или нет.

Самой агрессивной оценке немецкие автомобили подверглись в Британии. В ежегодном исследовании журнала для потребителей «Which?» почти все ведущие автопроизводители этой страны, включая Mercedes и BMW, заняли позиции ниже тех, что имели раньше, скатившись по надежности из «лучших» в «средние» и даже «плохие».На карикатуре издание изобразило «Фольксваген» остановившимся, «Ауди» катящимся вниз, а «Даймлер Крайслер» разворачивающимся в обратную сторону.

«Немецкие изготовители столкнулись с проблемой надежности, они уже не те, что были раньше», – заключает журнал. Эксперты проверили почти 33 000 машин 1995...2003 годов выпуска и поделили их надежность на «лучшую», «хорошую», «среднюю» и «плохую». «С 2001 года все «Мерседесы» стали слишком часто ломаться и иметь различные проблемы, а BMW уже четвертый год находятся в категории средних по качеству изготовления машин», – отмечает «Which?».

Больше всего досталось «Фольксвагену». Популярные у нас и во многих странах Golf и Passat попали в этом году вообще в стан «плохих» по надежности изготовления машин. Издания иронизируют и обыгрывают,

каждое на свой лад, один из самых известных рекламных лозунгов этой компании: «Если бы все в жизни было так же надежно, как «Фольксваген».

VW больше не соответствует своему слогану, а сам слоган порядком надоел покупателям, – замечает журнал «Which?». – Марка с высокой надежностью в 2000 году скользнула в «среднюю» в 2002-м, а теперь стала и вовсе «плохой». У VW самый высокий рейтинг неполадок среди машин, изготовленных с 1998 года, и он никогда не побеждал в номинации «Лучшая покупка», если не считать модель Polo в 2001-м. При этом стоимость «Фаэтона» (лимузина представительского класса) выше 68 000 фунтов (112800 $), а внедорожника Touareg – более 50 000 фунтов (82950 $).

Сдают позиции, по мнению экспертов, и другие бренды VW – Audi, Seat и Skoda, они тоже в компании средних по надежности машин. Особенно «низко пала» Audi TT. «Один шанс из четырех, что ее электрика не подведет, – отмечает «Which?», – для спортивной машины это неприлично».

Самый мощный рывок в повышении надежности своих автомобилей в последние годы, по мнению экспертов, предпринял Ford. Его модели в 1998...2000 годах имели низкую надежность, но теперь они в стане «хороших». Резко подняла качество автомобилей Mazda. Но другие бренды «Форда», прежде всего Volvo и Jaguar, мешают общей удаче.

Надежность фордовских машин отметили и в Германии. Немецкий автоклуб ADAC признал новую «Фиесту» самой надежной машиной в классе маленьких автомобилей (статистика, на которую клуб опирается, внушительна: в прошлом году его механики выезжали по вызову попавших в беду автолюбителей 3,5 млн раз). За ней в классе маленьких у немцев идут Volkswagen Polo и Seat Arosa. А самыми ненадежными ADAC называет чешские, французские и итальянские малолитражки, и первой среди них Skoda Felicia.

В нижнем среднем классе (класс С) лидирующие положения в Германии по надежности занимают японские модели Toyota Corolla, Honda Civic, Mazda 323, Toyota RAV-4, Nissan Almera. Но в представительском классе немецкие эксперты отдают лидерство своим автомобилям – Audi A6, BMW 5-й серии и Mercedes E-класса, называя самой ненадежной модель Volvo S70. При этом все эксперты отмечают крайне низкий уровень качества «семейных автомобилей»: показатели их надежности находятся на уровне аутсайдеров в других классах машин (наихудший результат у Renault Espace – 43 поломки на каждую тысячу машин).

Не менее впечатляющий рывок, чем «Форд», сделала корейская Hyundai. Эксперты напоминают, что она первой среди автопроизводителей предложила пятилетнюю гарантию на свои автомобили, «причем не липовую, а настоящую». Наиболее надежными в этом году по совокупности показателей во всех классах признаны автомобили Nissan.

Ч то касается только вставших на конвейер моделей, то, по замечанию экспертов Ассоциации европейских автопроизводителей, в среднем одна из 20 машин ломается хотя бы раз в течение года. Поэтому выбирать среди новинок нужно с еще большим пристрастием. «Беда» большинства из них – генераторы, иммобилайзеры и комплектующие детали моторов.

В целом лидерами по надежности в Европе и США признаны японские автомобили Honda, Lexus, Mazda, Nissan, Toyota. Даже самые дешевые их модели не подводят. Доля «японок» на европейском рынке в этом году составляет почти 13 % против 11 в прошлом (в США – 28 %).

В США, по данным авторитетной компании J.D. Power & Associates, вслед за «японками» лидируют европейские Porsche, BMW и только после – собственные автомобили. При этом первое место занимает линейка автомобилей Lexus концерна Toyota. Mercedes в отчете J.D. Power на 27-м месте. Худшие результаты продемонстрировали Kia, Land Rover и Daewoo.

Первые 8 мест занимают автомобили японских марок. Первые 2 места занимает компания Honda и её премиум подразделение Acura (кстати официально на Российском рынке Acura не представлена, все автомобили этой марки, которые мы видим на улицах нашего города - это машины от “серых дилеров”). Отстают только японские производители Nissan(21 место) и Suzuki (27 место). Стоит заметить, что у большинства японских производителей автомобилей есть собственные производства на территории США, естественно автомобили с этих заводов в Россию официально не поставляются.

Лучшие европейские автомобили, занимают лишь 9-е (Роrsche) и

12-е (MINI) места. Остальные гранды, которые в России считаются эталонами автомобилестроения, заняли очень скромные места: BMW(18), Volvo(19), Audi(22), Volkswagen(31), Mercedes-Benz(33). Теперь понятно, почему Евгений Чичваркин жаловался на качество Porsche Cayenne Turbo.

Замыкают список дорогие автомобили Hummer(35) и Land Rover(36). Причём надёжность Land Rover на 153 процента ниже среднего.

Land Rover регулярно попадает в списки самых ненадежных автомобилей.

Напомню, что европейские эксперты определили самым надёжным европейским автомобилем BMW X3.

Надежность выpажается в пpоцентах - общее количество поломок к общему

количеству автомобилей данной маpки. Также, автомобили сгpуппиpованы

по возpасту - до 3-х, 5, 7, 9 и 11 лет.

----------------------------+------------------------+-------------------------

До 3-х лет экспл. | До 5-и лет экспл. | До 9-и лет экспл.

--+-------------------+-----+--+---------------+-----+--+-----------------+----

| Марка | % | | Марка | % | | Марка | %

--+-------------------+-----+--+---------------+-----+--+-----------------+----

1| Toyota Карина | 1.9 | 1| Toyota Карина | 3.2 | 1| Toyota Карина | 7.3

2| Subaru Джасти | 2.6 | 2| Toyota Королла| 3.4 | 2| Mers. 200/300 | 7.8

3| Mazda 323 | 2.9 | 3| Toyota Старлет| 3.5 | 3| Peugeot 309 | 8.7

4| VW Поло | 3.1 | 4| Mazda 323 | 3.6 | 4| Subaru Джасти | 9.0

| Toyota Королла | | 5| Subaru Джасти | 3.9 | 5| Toyota Королла | 9.1

| Nissan Санни | | 6| Mitsub. Кольт | 4.1 | | Toyota Старлет |

7| Toyota Старлет | 3.2 | | Mitsub. Галант| | 7| Nissan Санни | 9.6

8| Mers 190(201) | 3.3 | 8| Mazda 626 | 4.3 | 8| Porshe 924/944 | 9.9

| Mers 200/300(124) | | 9| Opel Вектра | 4.6 | 9| Toyota Камри |10.3

| Mitsub. Кольт | | | Mers. 190(201)| |10| Mers. 190(126) |10.6

| Mitsub. Галант | |11| Toyota Камри | 4.7 |11| Volvo 340/360 |12.0

| Mazda 121 | | | Nissan Санни | |12| Mers. S (126) |12.1

13| Honda Аккорд | 3.4 |13| Opel Сенатор | 4.8 |14| VW Поло |12.3

14| VW Коррадо | 3.5 | | Saab 9000 | |16| Volvo 740-760 |12.6

| Peugeot 309 | |15| VW Поло | 4.9 |18| AUDI 100/200 |13.3

16| Opel Вектра | 3.6 | | Mers. 200/300 | |20| Opel Ascona |13.4

| Ford Скорпио | |18| Porshe 924/944| 5.0 |22| VW Golf/Jetta |14.0

20| Volvo 440/480 | 3.7 | | Mazda 121 | |23| Ford Scorpio |14.4

21| BMW-5 | 3.8 |20| Volvo 340/360 | 5.3 |25| Opel Corsa |14.6

| AUDI 100/200 | |22| Ford Скорпио | 5.5 |27| BMW-7 |14.9

25| Fiat Панда | 3.9 |24| Opel Омега | 5.6 |28| Mazda 626 |15.0

| Saab-9000 | | | VW Пассат | |29| Renault Espace |15.2

28| VW Пассат | 4.0 | | Ford Сиерра | |30| Nissan Bluebird |15.3

31| Ford Сиерра | 4.1 |28| Renault 19 | 5.7 |33| BMW 5 |16.0

| Renault 19 | | | Volvo 440/480 | |36| Opel Kadett |16.6

35| Citroen AX | 4.3 |34| BMW-5 | 5.9 |38| Mitsub. Pajero |17.6

39| Suzuki SJ | 4.4 | | Citroen -XM | |40| Mazda 323 |18.0

52| Porshe 924/944 | 5.1 |38| Peugeot 309 | 6.1 |41| Renault 25 |18.7

62| Nissan Patrol | 6.0 |47| Honda Аккорд | 7.0 |42| AUDI 80 |18.8

66| Mitsub. Pajero | 6.9 |52| AUDI 100/200 | 7.6 |46| Opel Record |20.1

70| Renault-25 | 7.4 |61| Nissan Patrol | 8.8 |48| Honda Accord |20.8

71| Renault Espace | 7.6 |67| Mitsub. Pajero| 9.9 |52| VW Passat |23.1

73| Seat Ибиса | 8.9 |74| Renault 25 |11.7 |54| Fiat Uno |23.7

74| Лада Самара | 9.2 |75| Лада Самара |11.9 |58| Mitsub. Galant |26.0

75| Лада Нова(2105) |17.9 |76| Renault 4 |14.0 |59| Nissan Patrol |26.5

| | |77| Seat Ибиса |15.6 |60| Seat Ибиса |27.0

| | |78| Citroen 2CV |22.3 |61| Renault 4 |33.6

| | |79| Лада Нова |26.2 |62| Citroen 2CV |37.5

| | | | | |63| Lada Нова |46.0

Toyota Camry – одна из самых надежных машин на американском рынке

При принятии решения о покупке автомобиля, нового или бывшего в употреблении, надёжность модели обычно имеет решающее значение. Из года в год автостроители совершенствуют производство, и надёжность продукции медленно, но неуклонно улучшается. Различие по надёжности автомобилей разных марок возрастает с увеличением пробега. Перед покупкой автомобиля, особенно бывшего в эксплуатации более 3-5 лет, полезно изучить данные по отказам разных систем у моделей одного и того же года выпуска.

Наиболее подробные данные о надёжности и характере отказов имеются в справочных изданиях Американского союза потребителей (Consumer’s Union). Журнал Consumer Reports публикует результаты испытаний новых моделей автомобилей и итоги статистической обработки информации по отказам, получаемой из ответов читателей на вопросы направляемых им анкет. Анализ сведений от 600-700 тысяч автовладельцев об отказах машин более 200 моделей разных категорий позволяет достаточно объективно судить об их надёжности.

На основе данных опроса эксперты определяют «рейтинг (индекс) надёжности». Индекс выражается в процентах и показывает, насколько машины той или иной модели определенного года выпуска имеют надёжность выше (положительный индекс) или ниже (отрицательный индекс) среднестатистической надёжности всех марок автомобилей того же года, имеющихся на американском рынке. При определении рейтинга (индекса) эксперты Consumer Reports используют данные по отказам четырнадцати систем автомобиля с учётом их относительной значимости. Под отказом понимается поломка машины, создавшая угрозу безопасности водителя и пассажиров или потребовавшая дорогого или продолжительного ремонта.

Таким образом, рейтинг надёжности есть величина относительная. Ежегодно публикуемые данные по рейтингу надёжности могут меняться в зависимости от преобладания на рынке тех или иных моделей. Индекс надёжности 25 % и выше имеют самые надёжные из бегающих по дорогам США моделей. Количество отказов двигателя, трансмиссии, зажигания, систем охлаждения и подачи топлива у этих машин через 5-7 лет эксплуатации обычно не превышает 2-5 на 100 машин данной марки. Индекс надёжности менее чем минус 25 %, указывает, что 2-5 отказов почти каждой из основных систем на 100 машин данной модели будет уже на второй-третий год эксплуатации. Рейтинг в интервале от минус 10 % до плюс 10 % соответствует среднестатистической надёжности. При неизменном качестве рейтинг надёжности той или иной марки автомобиля может со временем меняться вследствие изменения структуры автопарка. Увеличение доли новых надежных моделей приводит к снижению рейтинга старых. Другими словами, публикуемые в справочных изданиях Американского союза потребителей оценки рейтинга надёжности могут меняться как вследствие изменения технологии, конструкции и материалов, применяемых при сборке, так и от преобладания на рынке тех или иных конкретных моделей. Поэтому при сравнительной оценке надёжности разных марок автомобилей по их рейтингу, особенно перед покупкой подержанной машины, следует ориентироваться на средние значения из опубликованных в течение последних нескольких лет.

У автомобилей выпуска 2003 г. в течение первого года эксплуатации общее количество различных отказов составляет в среднем 16-17 на 100 машин, у лучших — 9-10 и плохих – 25-30. Как я уже писал, с увеличением продолжительности эксплуатации различия в количестве отказов между моделями разных производителей возрастают. Так, у машин выпуска 1999 г. в течение пятого года эксплуатации среднее количество отказов — 79 на 100 машин, минимальное – 24-35 (Infiniti, Lexus, Acura, Toyota), максимальное – 98-138 (Audi, Jeep, Pontiac, Oldsmobile, Volkswagen).

Из года в год надёжность машин японских марок Toyota, Honda, Nissan и, тем более, их специализированных подразделений Lexus, Acura, Infiniti превосходит продукцию General Motors, Ford Motor и DaimlerChrysler. Тем не менее, в последние несколько лет надёжность некоторых американских моделей, в первую очередь Buick Regal, повысилась. Немецкие и шведские модели, независимо от того, собраны ли они в США, Европе, Канаде или других странах, по надёжности также уступают автомобилям японских марок. Из немецких моделей наибольшая надёжность у BMW. Последние несколько лет эксперты журнала Consumer Reports во всех публикациях отмечают недостаточную надёжность массовых моделей марки Mercedes-Benz. Машины шведской марки Saab имеют несколько меньше отказов в сравнении со средними цифрами для всего рынка. Модели Volvo по надёжности уступают Saab. Корейские модели последних лет изготовления имеют среднее количество отказов.

У ряда моделей значения рейтинга в последние несколько лет достаточно стабильны, например у Honda Accord и Toyota Corolla, у других они постепенно возрастают (Buick Regal и Chevrolet Cavalier) или снижаются (Ford Taurus, Volkswagen Jetta). Ниже приведены значения рейтинга некоторых массовых моделей последних лет изготовления.

Рейтинг надёжности, %

Год опубликования	2000 г.	2002 г.	2004 г.	Среднее значение
Toyota Corolla	55	50	50	52
Honda Accord	44	55	36	43
Buick Regal	12	17	60	30
Chevrolet Impala	10	22	17	16
Ford Taurus	8	–8	–5	минус 2
Chevrolet Cavalier	–40	–8	–16	минус 10
Volkswagen Jetta	–12	–20	–104	минус 45

Для сравнения интенсивности отказов важнейших систем у моделей, имеющих различный рейтинг, ниже приведены средние данные по шести моделям трёх разных периодов изготовления.

Отказы на 100 машин 2001 г., 2004 г. и 2007 г. выпуска в течение 7-го года эксплуатации на дорогах США.

(Consumer Reports)

Модель	Infiniti G20, Nissan Maxima, Toyota Camry (средний рейтинг плюс 40-60%)			Mitsubishi Galant, Pontiac Grand Am, Pontiac Grand Prix (средний рейтинг минус 10-20%)
Год выпуска	2001	2004	2007	2001	2004	2007
Отказы систем: Двигатель	2-5	5-9	2-5	9-15	9-15	9-15
Зажигание	5-9	2-5	2-5	>15	9-15	5-9
Охлаждение	2-5	<2	<2	9-15	5-9	9-15
Электро	9-15	9-15	5-9	9-15	9-15	>15
Подвеска	2-5	5-9	2-5	5-9	9-15	9-15
Тормозная	>15	>15	5-9	>15	>15	9-15

Средние значения рейтинга для автомобилей, изготовленных с 1997 по 2003 г. находятся в диапазоне от плюс 52 % до минус 45 %. Рейтинг Mercedes-Benz S Class — минус 30 %, E Class — минус 48 %, C Class — минус 64%. В то же время среди японских моделей категории Family cars минимальный рейтинг — у Nissan Altima, 12%, в категории большие седаны — у Toyota Avalon, 58%, в категории спорт-седаны и люкс — у Infiniti G35, 20 %.

Надёжность японских моделей в период с 1991 по 1997 г. изготовления улучшилась. Снизились отказы (при одной продолжительности эксплуатации) зажигания, охлаждения, электросистемы, тормозов. Модели, у которых рейтинг надёжности выше 25 %, имеют при длительной эксплуатации существенно меньше отказов двигателя, зажигания и др. систем, чем модели с отрицательным рейтингом. Надёжность моделей с отрицательным значением рейтинга с 1991 по 1997 г. почти не изменилась.

Знание средних значений рейтинга надёжности автомобилей разных изготовителей позволяет с достаточной точностью предвидеть качество новой модели той же компании, по которой ещё отсутствуют статистические данные. Однако не следует забывать, что первые 1-2 года после начала массового производства у любой фирмы могут быть сбои и лучше покупать новые марки автомобилей после 3-4 лет с начала их серийного производства.

Чтобы при покупке как нового, так и подержанного автомобиля можно было прогнозировать частоту поломок той или иной системы, приведу данные по отказам пяти (из 14 оцениваемых) систем моделей, имеющих разный рейтинг.

 

Количество отказов более чем у 2-х машин из 100 наблюдается в течение следующих лет эксплуатации:

Модель	Рейтинг%	Двигательь	Охлаждениее	Зажиганиее	Трансмиссияя	Подвескак
VW Jetta	Минус 45	2	3	1	2	4
Chevrolet Cavalier	Минус 10	3	4	4	6	3
Ford Taurus	Минус 2	4	5	3	2	2
Chevrolet Impala	16	4	3	7	3	3
Buick Regal	30	4	5	6	4	3
Honda Civic	39	9	9	9	9	5
Toyota Camry	40	5	7	9	9	4
Honda Accord	43	7	8	6	3	8
Toyota Corolla	52	7	9	9	9	4

 

Самое слабое место у современного легкового автомобиля — тормоза и электросистема. У наименее надёжных машин отказы этих систем начинаются в течение 1-2-го года эксплуатации. У Toуota Corolla и Honda Accord — на 3-4 год эксплуатации.

Надёжность является одним из главных факторов, обеспечивающих неуклонный рост спроса в Америке на японские марки. Двигатель, трансмиссия, топливоподача, зажигание и система охлаждения машин японских компаний, особенно спорт-седанов и моделей люкс, практически не имеют отказов в течение первых 5-6 лет эксплуатации. После шести лет эксплуатации у половины наиболее надёжных моделей в течение года будет только один отказ. У наименее надёжных марок любая машина в возрасте свыше 6 лет может иметь более двух различных отказов в течение каждого следующего года эксплуатации.

На основе оценок своих экспертов журнал Consumer Reports ежегодно публикует перечень наиболее и наименее надёжных моделей разных лет выпуска. По материалам издания 2004 г., в перечне моделей с надёжностью выше средней с ценой у дилеров до 6 тыс. дол. перечислены следующие автомобили выпуска 1996-1997 годов: Honda Civic, Nissan Altima, Subaru Impreza, Mazda 626, Toyota Corolla, Ford Escape, Saturn S-Series. Рекомендуется избегать следующие бывшие в эксплуатации модели: Audi A4, BMW 7-Series, Chrysler 300M, Jaguar S-Type, Mercedes-Benz разных классов, Saturn L-Series, Volkswagen разных марок.

Общие понятия. Автомобиль (его системы, агрегаты, сборочные единицы или детали) может находиться в исправном или неисправном, работоспособном или неработоспособном состоянии. Исправное состояние — это соответствие автомобиля всем требованиям норм технической и (или) конструкторской документации; неисправное состояние — это несоответствие автомобиля хотя бы одному из требований нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

Работоспособное состояние — способность автомобиля выполнять заданные функции, сохраняя значения заданных параметров в пределах требований нормативно-технической и (или) конструкторской документации, неработоспособное состояние — частичная или полная утрата автомобилем способности выполнять заданные функции в соответствии с требованиями нормативно-технической и (или) конструкторской документации.

Следует подчеркнуть разницу между неисправным состоянием и неработоспособным состоянием. Например, дефекты в лакокрасочном покрытии автомобиля не препятствуют выполнению им заданных функций, хотя свидетельствуют о его неисправном состоянии, так как являются нарушением требований нормативно-технической и (или) конструкторской документации. Любое из рассмотренных выше технических состояний объекта определяется и оценивается значениями параметров, которые могут быть номинальными, допускаемыми и предельными. Номинальное значение соответствует числовому значению, установленному расчетом или по чертежам и обеспеченному заводом-изготовителем по утвержденным техническим условиям. Допускаемое значение определяет границу проявления неисправности. Предельное значение соответствует либо полной потере работоспособного состояния (невозможное! и выполнять заданные функции), либо такому снижению технико-экономических показателей, при котором дальнейшая эксплуатация автомобилей (изделий) по техническим и экономическим соображениям невозможна. При достижении предельного значения структурного параметра и, отказа переход объекта из исправного состояния в неисправное происходит вследствие наличия дефектов.

Дефект – это несоответствие каждой отдельной продукции установленным требованиям. Если объект переходит в неисправное, но работоспособное состояние, то это событие называется неисправностью (повреждением), Если объект переходит в неработоспособное состояние, то это событие называется отказом. Таким образом, дефект — это совокупность неисправностей (повреждений) и отказов.

Надежность автомобиля – это свойство объекта сохранять по времени в установленных пределах значения всех параметров, снижаться по мере увеличения наработки, накопления усталостных явлений и других физико-химических необратимых процессов. Надежность автомобильных конструкций определяется стабильностью протекания рабочих процессов, сопротивляемостью конструкции разрушениям, стабильностью свойств конструкционных материалов и бездефектностью конструкции. Рабочие процессы представляют собой совокупность различных физических, химических и физико-химических явлений, которые возникают в агрегатах и системах автомобиля в процессе их работы.

Стабильность протекания рабочих процессов обеспечивается наличием смазочной среды в рабочих зонах агрегатов и уплотнений, препятствующих проникновению агрессивной внешней среды внутрь агрегатов, а также оптимальным тепловым режимом работы агрегатов и устойчивой работой системы регулирования и т. п. Дефекты из-за нарушения стабильности рабочих процессов имеют определяющее воздействие на надежность в начальный период эксплуатации. Поэтому современные конструкции автомобилей (как за рубежом, так и у нас в стране) чаще подвергаются техническому обслуживанию на гарантийном периоде эксплуатации.

Специфика природно-климатических условий зоны холод­ного климата (низкие температуры окружающего воздуха, большая продолжительность зимнего периода со снеговым по­кровом, с заснеженными дорогами) обусловливает целый ряд особенностей эксплуатации автомобилей.

  К ним, во-первых, следует отнести затрудненный пуск дви­гателей, особенно дизельных, при низких температурах окру­жающего воздуха. При пуске холодного двигателя в таких условиях, с одной стороны, имеет место значительное увеличе­ние сопротивления вращению коленчатого вала вследствие повышения вязкости масла в двигателе, с другой, уменьшение мощности, отдаваемой аккумуляторной батареей, вследствие падения напряжения на зажимах и уменьшения ее емкости из-за увеличения внутреннего сопротивления батареи и вязкости электролита. Это приводит к значительному уменьшению час­тоты вращения коленчатого вала при пуске, к ограничению возможности пуска двигателя стартером. При низких темпера­турах и малой пусковой частоте вращения у карбюраторных двигателей из-за повышения вязкости бензина и уменьшения скорости движения воздушного потока во впускном трубопро­воде значительно ухудшается распыливание и испарение топ­лива, что ведет к ухудшению смесеобразования. Низкие температуры окружающего воздуха и малая пусковая частота вращения приводят также к ухудшению искрообразования в свечах зажигания вследствие резкого снижения напряжения во вторичной обмотке катушки зажигания. У дизельного двига­теля при низких температурах (в цилиндры поступает холод­ный воздух) и малой пусковой частоте вращения ухудшаются условия для достижения в конце такта сжатия необходимой для воспламенения топлива температуры воздуха. Кроме того, имеющее при этом место повышение вязкости топлива и уменьшение скорости его впрыска вызывают ухудшение распыливания топлива в цилиндрах дизеля. Все это затрудняет пуск холодного двигателя при низких температурах.

  Пуск холодного двигателя сопровождается повышенным изнашиванием основных его рабочих деталей. Это имеет место по ряду причин: из-за поступления масла к трущимся поверх­ностям с некоторым запаздыванием после начала работы дви­гателя. По данным исследований, время задержки появления масла из коренного подшипника после начала работы насоса может составлять до 2 мин и более; из-за смывания масла со стенок цилиндра топливом, попадающим в цилиндр в жидком виде, что приводит к ухудшению смазки; из-за быстрого заг­рязнения масла, вызываемого неудовлетворительной его филь­трацией вследствие резкого снижения пропускной способности фильтров тонкой очистки в результате повышения вязкости смолистых веществ, отложившихся в них. При отрицательной температуре фильтр тонкой очистки пропускает масла в 20…30 раз меньше по сравнению с максимальной пропускной способностью при положительной температуре. Кроме того, возрастание при низких температурах вязкости масла приво­дит к повышению давления в системе и срабатыванию пере­пускного клапана фильтра грубой очистки, в результате чего последний также выключается из работы. Прогревание же масла в поддоне картера двигателя при низких температурах окружающего воздуха происходит очень медленно.

  При низких температурах значительно активизируется коррозия деталей цилиндропоршневой группы двигателя.

  Поэтому в условиях низких температур при пуске двигате­ля имеет место интенсивное (во много раз больше, чем при нормальном тепловом режиме) коррозионно-механическое из­нашивание его деталей.

  При эксплуатации автомобилей в условиях низких темпе­ратур возникают серьезные затруднения с поддержанием нор­мального теплового режима двигателя, особенно при работе с частыми остановками для погрузки — разгрузки и по другим причинам. При низких температурах значительно возрастает изнашивание деталей двигателя. Переохлаждение агрегатов трансмиссии приводит к застыванию масла в них, ухудшению условий смазывания рабочих поверхностей, увеличению изна­шивания деталей.

  Возможное при низких температурах замерзание жидкости в системах охлаждения двигателя, отопления кабины, кузова, электролита в аккумуляторной батарее может приводить к размораживанию блока двигателя, разрыву бачков и трубок радиатора, баков батареи. В условиях низких температур на­много выше вероятность отказов топливной системы дизелей. Их причиной могут быть ледяные и воздушные пробки в тру­бопроводах, которые образуются вследствие скопления мел­ких кристалликов льда при замерзании воды, находящейся в дизельном топливе. Парафины, содержащиеся в топливе, при этом превращаются в студенистую массу, которая может заби­вать топливные фильтры, топливопроводы, что также является причиной отказов. В условиях низких температур снижается также надежность гидравлического тормозного привода из-за возможного застывания некоторых тормозных жидкостей. При температурах ниже -45°С теряют свою эластичность, стано­вятся хрупкими и разрушаются шины, детали из резины (саль­ники, резиновые шланги гидропривода тормозов и т.д.), пластмассовые детали трескаются, твердеют, теряют свои ка­чества консистентные смазочные материалы. При особо низ­ких температурах (-60…-70°С) изменяются физические и механические свойства металлов, что вызывает частые полом­ки деталей. По подсчетам специалистов, количество поломок и аварий, изнашивание деталей стандартной техники на Севе­ре в 3…5, а иногда в 8…10 раз больше, чем в условиях уме­ренного климата.

  При эксплуатации автомобилей в зоне холодного климата имеет место ухудшение их топливной экономичности. Основ­ные причины возрастания расхода топлива: увеличение време­ни пуска и прогрева двигателя; работа двигателя при пониженной температуре жидкости в системе охлаждения; по­вышенная вязкость масла в агрегатах трансмиссии, что ведет к значительным потерям мощности на ее прокручивание; по­вышенное сопротивление движению по заснеженным дорогам.

  При перевозке грузов значительно усложняется возмож­ность обеспечения их сохранности вследствие того, что мно­гие из грузов при остывании, замерзании теряют необходимые свойства, снижается их качество. Низкие температуры значи­тельно ухудшают условия работы водителя, поездки пассажиров. Затрудняется работа водителя также вследствие снижения видимости дороги из-за запотевания и обмерзания стекол ка­бины, частых при температуре ниже -40°С туманов, при дви­жении по заснеженным и обледенелым дорогам. Чрезвычайно усложняются возможности обнаружения и устранения отказов в пути, особенно в системах питания и зажигания из-за неболь­ших размеров деталей приборов этих систем.

  Особенности эксплуатации автомобилей в условиях холод­ного климата определяют ряд требований к их конструкции, обеспечивающих надежность и безопасность эксплуатации автомобилей, надлежащие условия работы водителя, комфор­табельность поездки пассажиров.

  Для эффективной и безопасной эксплуатации автомобилей в районах Севера технически и экономически целесообразны модификации этих автомобилей в северном исполнении. Авто­мобили должны надежно работать при безгаражном хранении в диапазоне температур окружающего воздуха от +40°С до — 60°С и относительной его влажности до 98 % при +25°С и бо­лее низких температурах. Особое внимание должно уделяться обеспечению надежного легкого пуска двигателя при низких температурах, определяющего в общем случае готовность к движению. В условиях низких температур это приобретает чрезвычайно важное значение, характеризуя безопасность экс­плуатации автомобиля.

Вопросы для самопроверки

1. Надежность работы водителя.

2. Профессиональная долговечность водителя.

3. Функции водителя в системе ВАДС.

4. Особенности водителя как элемента системы водитель - автомобиль.