160 180 200 220 210 260 Температура конца разгонки Бензина, "с

Рис. 4. Зависимость износа дви­гателя от фракционного соста­ва бензина

Применение бензина с меньшим октановым числом против требуемого данной конструкцией двигателя приводит к детона­ции, повышенному нагарообразовапию в камере сгорания, к

увеличению расхода бензина, снижению мощности (рис. 5), прогару прокладок и головки цилиндров, преждевременному из­носу деталей кривошиино-шатунного механизма, а иногда и его разрушению.

Наличие в бензине сернистых соединений вызывает корро­зийный износ цилиндров двигателя.

Увеличение содержания серы в бензине с 0,05 до 0,35, т. е. в семь раз, увеличивает износ цилиндров двигателя в три раза.

Смолы, содержащиеся в бензине, вызывают отложения на впускных клапанах и их зависание, а также твердые отложе­ния на впускных трубопроводах и камере сгорания.

Изнашивание дизельных двигателей в значительной степе­ни зависит от вязкости топлива, цетанового числа, наличия в топливе серы и смол и фракционного состава топлива. При не­достаточной вязкости топлива увеличивается угол его распыла и ухудшается процесс смесеобразования и сгорания. При повы­шенной вязкости уменьшается угол распыла, что вызывает оса­ждение топлива на стенках цилиндра и двище поршня и обра­зование на них лака, нагара. Прн малом цетановом числе дизельного топлива ухудшается его воспламеняемость и возрас­тает жесткость работы двигателя, сопровождающаяся стуками и повышенными износами. Повышенное цетаиовое число вызы­вает увеличение расхода топлива, сопровождаемое дымлением и нагарообразованием.

Присутствие серы в топливе приводит к образованию боль­шого количества смолистых веществ, что способствует приго- ранию поршневых колец, быстрому загрязнению масляных фильтров н старению масла.

Основная задача смазочного материала — обеспечить жид­костное трение и предотвратить износ трущихся деталей.

Сохранение жидкостной смазки согласно гидродииамичес- кой теории при прочих равных условиях зависит от вязкости м а с л а.

У масел, применяемых для автомобильных двигателей, вяз­кость меняется в зависимости от температуры.

С понижением температуры и повышением вязкое™ масла увеличивается сопротивление провертыванию (стартером или от руки) коленчатого вала двигателя, достигая значений, при которых невозможно обеспечить число оборотов вала, доста­точное для пуска двигателя, т. е. 30—50 об/мин.

Одновременно с этим происходит нарушение масляной плен­ки между трущимися деталями двигателя и повышенное их изнашивание.

Применение масла пониженной вязкости при низких темпе­ратурах окружающей среды обеспечивает лучшую его прока- чиваемость, а следовательно, подачу масла к трущимся дета­лям двигателя, что предотвращает повышенное трение и способствует уменьшению пусковых износов. Наоборот, повышен­ная вязкость при высоких температурах масла обеспечивает минимально необходимую толщину масляного слоя между трущимися деталями и в результате также способствует сниже­нию изнашивания.

С понижением температуры трансмиссионных масел их на­чальная вязкость также резко повышается (для нигрола «3» при температуре —20°С она увеличивается в 10 ООО раз), что приводит к большим гидравлическим потерям в трансмиссии, ухудшению гяговых качеств автомобиля, повышению износов и расхода топлива.

Влияние вязкости трансмиссионного масла на интенсивность изнашивания главной передачи представлено на рис. 6. Недо-

<3 5 10 15 го

Время работы адтомоЪилей. и

Рис. 6. Влияние вязкости масла на износ шестерен

главной передачи: 1 — нигрол «3»; 2 — смесь НО 7с нигрола «3» с 10 °/о дизель­ного топлива ДЗ; 3 — смесь S2 % нигрола «3» с 18 °/₀ ди­зельного топлива ДЗ: 4 — масло трансмиссионное «смолка»

статочная противоокислительная стабильность масла способ­ствует при работе двигателя на режиме низких температур об­разованию осадков (мазеобразных отложений), а на режиме высоких температур — образованию лаковых отложений.

Мазеобразные осадки концентрируются в поддоне картера, клапанной коробке и маслопроводах. Забивая фильтры тонкой и грубой очистки масла, сетку приемника масляного насоса и масляные каналы, осадки затрудняют подачу масла к трущим­ся деталям двигателя, способствуя более интенсивному их из­нашиванию.

Лаковые отложения образуются преимущественно в зоне поршневых колец, на юбке и внутри поршня — на верхней го­ловке шатуна.

В результате ухудшается теплопроводность деталей, порш­невые кольца теряют подвижность в канавках, заклиниваются в них или, как говорят, «пригорают». При этом масло легко проникает в камеру сгорания, увеличивая его общий расход, а газы в процессе расширения прорываются из камеры сгорания в картер, загрязняя масло. Компрессия и мощность двигателя при этом снижаются. 20

Условия эксплуатации

Условия эксплуатации по характеру влияния на техничес­кое состояние автомобиля могут быть подразделены на следу­ющие группы: дорожные условия, климатические, режим эк­сплуатации, качество вождения.

Дорожные условия определяются типом и состоянием покрытия дороги, величиной уклонов или продольным профи­лем дороги.

С ухудшением дорожных условий увеличиваются число обо­ротов коленчатого вала двигателя на единицу пробега и рас­ход топлива, значительно повышаются: число включений сцепления, число переключений передач и торможений, которые на плохой дороге могут увеличиваться в несколько десятков раз по сравнению с асфальтобетонной. В результате имеет ме­сто более интенсивный износ деталей, механизмов и агрегатов, автомобиля. Применение на горных дорогах частого и длитель­ного торможения вызывает нагрев тормозных накладок и бара­банов до 350°С, в результате чего уменьшается коэффициент трения, а износ тормозных накладок повышается в 5—10 раз.

Горные дороги значительное влияние оказывают на износ шин, снижая срок их службы в 3 — 4 раза.

Климатические условия характеризуются темпера­турой воздуха, барометрическим давлением и влажностью.

В условиях СССР наибольшее влияние на техническую эк­сплуатацию автомобилей оказывают низкие температуры воз­духа. Зимой двигатель систематически работает в переохлаж­денном состоянии, на длительных стоянках необходимо его час­то пускать и прогревать, отчего повышается износ двигателя.

14

§.>. «а

^

Г* ч*

« S ^й

								V
							*	/
						у

26 22 m 14 10

15 *W*5 0 -5 -10 -15 -20 -25-30 Температура масла В картере двигателя, "С

Рис. 7. Зависимость момента сопротивления проворачиванию коленчатого вала карбю­раторного двигателя от температуры мас­ла в картере:

/ — момент соирошЕлепия; '2—момент стартера

Ухудшение пуска дизельного двигателя при низкой окру­жающей температуре обусловливается в первую очередь сниже­нием температуры воздуха, сжатого в цилиндрах двигателя (эта температура дол­жна быть не ниже 350—380°С), что при­водит к плохому вос­пламенению топлива и ухудшению его про­качиваемое™ и распы­ла. Пуск холодного двигателя затрудняет­ся также по причине увеличения сопротив­ления вращению ко­ленчатого вала двига­теля и уменьшения пу­скового момента стар­тера (рис. 7).

При низкой окружающей температуре пуск холодного дви­гателя затрудняется также вследствие недостаточного напря­жения искры в свече зажигания в результате охлаждения акку­муляторной батареи.

С понижением температуры электролита напряжение на зажимах и емкость аккумуляторной батареи уменьшаются (на I—1,5% на каждый градус), в то время как потребная мощ­ность для пуска холодного двигателя увеличивается.

При эксплуатации автомобиля в условиях повышенной ок­ружающей температуры уменьшается количество тепла, отводи­мое радиатором, вследствие чего двигатель перегревается, ра­ботает с детонацией, а мощность его понижается.

С увеличением высоты дороги над уровнем моря¹ возрастает разреженность воздуха, что приводит к уменьшению наполне­ния цилиндров двигателя или коэффициента избытка воздуха, снижению мощности двигателя и увеличению расхода топлива.

С увеличением высоты подъема автомобиля расход топлива на каждые 1000 м увеличивается на 5 — 8% по сравнению с расходом на равнинной местности. Повышенная влажность воз­духа снижает топливную экономичность автомобиля, скорость и безопасность движения.

Режим эксплуатации характеризуется режимом дви­жения и нагрузкой автомобиля.

Режим движения автомобиля определяется скоростью дви­жения, частотой торможений, разгонов и остановок.

Скорость движения, как известно, зависит от дорожных ус­ловий и нагрузки. Ухудшение дороги или увеличение нагруз­ки вызывает необходимость увеличения мощности, подводимой к ведущим колесам, а следовательно, изменение числа оборотов коленчатого вала двигателя или передаточного отношения в коробке передач (включение понижающих передач). В резуль­тате скорость понижается и меняется режим работы двигателя. Соответственно меняется режим движения автомобиля.

Как показало экспериментальное исследование, переменный режим работы двигателя вызывает также ускоренное изна­шивание цилиндро-поршиевой группы и других сопряжений двигателя.

Качество вождения автомобиля определяется метода­ми и мастерством вождения в данных условиях эксплуатации.

Методы вождения автомобиля могут быть подразделены на: 1) импульсивный, или «разгон-накат», с использованием дви­жения по инерции; 2) без применения наката с преимущест­венным использованием установившейся скорости; 3) смешан­ный.

При импульсивном методе автомобиль периодически разго­няют на прямой передаче с последующим движением накатом (по инерции) на горизонтальном участке дороги. При этом дви­жение накатом может происходить с работающим или нерабо­тающим двигателем (с выключенным зажиганием).

Второй метод вождения автомобиля состоит в движении без выключения сцепления. Скорость движения в этом случае ре­гулируют большим или меньшим открытием дросселя.

При смешанном методе вождения используют движение на­ката на уклонах дороги и установившуюся скорость на гори­зонтальных участках пути.

Результаты исследования методов вождения автомобилей (ГАЗ-51) показывают, что при методе «разгон-накат» расход топлива снижается па 5 — 6%, но интенсивность износа по сравнению с вождением с установившейся скоростью на 28% больше.

Применение метода вождения «разгон-накат» сопровожда­ется усиленной работой механизмов сцепления и коробки пе­редач, что неизбежно вызывает увеличение их износа.

Как показывает практика, наиболее целесообразно приме­нять смешанный метод вождения, т. е. комбинацию обоих ме­тодов с использованием преимуществ каждого из них.

Мастерство вождения заключается в том, чтобы при данных профиле дороги и дорожной обстановке (система регулирова­ния движения и пр.) выдерживать наибольшие средние скорос­ти движения в заданных эксплуатационных условиях при наименьшем числе выключений сцепления, переключений пере­дач, торможений, открытий дросселя и при наименьшем расхо­де топлива.

Применение наивыгоднейших методов и высокое мастерство вождения обеспечивают повышение межремонтных пробегов автомобилей (до 60%) и топливной экономичности (до 20%).

Качестве технического обслуживания

На рис. 8 показано изменение состояния (ослабление) кре­пежных соединений (в процентах) по мере увеличения пробега автомобилей после выполнения крепежных работ. Из графика видно, что наибольшее число нарушений состояния крепежных соединений соответствует пробегу 1000 — 2500 км. Следователь­но, выполнение крепежных работ в указанном интервале обе­спечивает надежную работу автомобиля и исключает неисправ­ности механизмов и агрегатов, связанные с состоянием крепеж­ных соединений.

Более позднее зажигание или уменьшение угла опережения зажигания на 15 — 20° по отношению к наивыгоднейшему для данного режима работы двигателя приводит к увеличению

расхода топлива примерно на 15% и падению мощности двига­теля на 10%.

Увеличение зазора между контактами прерывателя до 1 мм 30

25 20

°0

15

Рис. 8. Зависимость ослабления крепежных соединений автомобиля- самосвала от пробега:

/ — но всем наблюдаемым соединениям; 2— по соединениям агрегатов и ме­ханизмов, обеспечивающих безопасность движения

(нормальный зазор 0,4 мм) повышает расход топлива на 9%, а уменьшение до 0,2 мм — на II % (рис. 9).