Надежность автомобиля

Воздушная система охлаждения

Моторами воздушного охлаждения оснащались транспортные средства в 50-70 годах прошлого века. Типичными представителями таких автомобилей являются «Запорожец» или FIAT 500. Сейчас моторы с воздушным охлаждением в автомобилестроении практически не встречаются.

Конструкция и принцип действия

Конструктивно система принудительного воздушного охлаждения монтируется в подкапотном пространстве транспортного средства и состоит из:

• отсасывающего или нагнетающего вентилятора;
• направляющих ребер рубашки охлаждения двигателя;
• органов управления (дроссельные заслонки, управляющие подачей воздуха или муфта, регулирующая частоту вращения вентилятора в автоматическом режиме);
• температурного датчика, установленного в силовом агрегате;
• контрольного прибора, выведенного на приборную панель в салоне автомобиля.

Охлаждение мотора осуществляется встречным холодным воздухом. Для усиления его потока чаще всего используют вентилятор нагнетающего типа. Он усиливает поток холодного плотного воздуха и обеспечивает его подачу в больших количествах при малых энергетических затратах.

Отсасывающий вентилятор требует больших затрат мощности, однако обеспечивает более равномерный отвод тепла от деталей силового агрегата.

Достоинства и недостатки

Моторы с принудительным воздушным охлаждением отличаются:

• простотой конструкции;
• низкими требованиями к изменению температуры окружающей среды;
• небольшим весом;
• несложным техническим обслуживанием.

К недостаткам системы воздушного охлаждения относят:

• большую потерю мощности мотора, которая расходуется на обеспечение работы вентилятора;
• высокий уровень шума во время работы вентилятора;
• недостаточное охлаждение отдельных элементов двигателя из-за неравномерного обдува;
• невозможность использования излишков тепла для обогрева салона.

Частота вращения коленчатого вала

С ростом частоты вращения коленчатого вала абсолютные величины всех составляющих теплового баланса увеличиваются, так как в двигатель за единицу времени поступает большее количество теплоты. Изменение относительных величин теплового баланса в зависимости от частоты вращения коленчатого вала.

С увеличением частоты вращения коленчатого вала величина qохл уменьшается, так как время на теплоотдачу в систему охлаждения сокращается.

Значения qе достигают максимума при частоте вращения коленчатого вала, соответствующей минимальному удельному расходу топлива.

Величина qг увеличивается с ростом частоты вращения коленчатого вала, так как при этом растет температура отработавших газов и недогорание топлива.

Потери на неполноту сгорания qнс остаются почти постоянными, что объясняется примерно одинаковым составом смеси по всему диапазону частоты вращения коленчатого вала.

Полезные советы

Как известно, любые проблемы в топливной системе приводят к нестабильной работе двигателя. Также определенный вред для ДВС несет мусор и примеси в горючем. Для предотвращения попадания различных загрязнений в системе установлено несколько топливных  фильтров (грубой и тонкой очистки).

В большинстве случаев указанные элементы хорошо справляются с функцией очистки, но так происходит не всегда. Если конкретнее, привычка ездить с практически пустым баком и выкатывать остатки топлива становится причиной сокращения ресурса мотора.

Дело в том, что на дне бензобака в процессе эксплуатации скапливается осадок и грязь, также может собираться конденсат.  За несколько лет такого мусора может накопиться достаточно много. Вполне очевидно, что во время езды с пустым баком мусор активно попадает в топливные фильтры и забивает их. Более того, некоторые загрязнения проходят через фильтрующий элемент и проникают в камеру сгорания, формируя отложения внутри ДВС.

Чтобы этого не происходило, нужно всегда держать уровень топлива не менее половины бака.  Это позволит  сохранить бензонасос и продлить срок службы фильтров, в холодную погоду уменьшится количество конденсата, а также снижаются риски попадания нежелательных примесей из бензобака в мотор.

Почему я не сокол, отчего не летаю

Принципы термодинамики — это основа работы всех двигателей внутреннего сгорания. Один из них гласит, что при сгорании топлива часть выделяемого тепла в любом случае поглощается средой происхождения реакции.

Видео о том, как работает ДВС:

Формулировка понятия тепловой баланс

Итак, тепловой баланс двигателя — это разделение расхода полученной энергии на полезную отдачу и растрату впустую. Неизменным здесь является равенство или же баланс между полученной энергией тепла и её расходом.

Что такое полезная отдача, все мы понимаем. Это движение автомобиля. О расходе впустую — читаем дальше.

Причины утраты

Существует несколько причин бесполезной растраты энергии тепла. Вот так мы их сформулируем:

• преодоление энергией сопротивления при сжатии;
• отдача тепла двигателем в окружающую среду, по простому его остывание;
• выход в атмосферу вместе с выхлопными газами;
• расход некоторой доли энергии на работу охлаждающей системы двигателя и других агрегатов.

Количественный показатель этих статей растраты величина непостоянная. А от чего он зависит, мы рассмотрим в следующем разделе.

Как рассчитывают потери

Количество растраты зависит от многих факторов. Вот основные из них:

• нагрузка на силовую установку;
• конструкция двигателя и его систем;
• скорость, развиваемая автомобилем;
• состав смеси горючего;
• температура окружающей среды.

Здесь стоит также отметить, что теплопотеря дизельного агрегата, ниже чем у карбюраторного на 10–12%. Измерения ведутся в абсолютных единицах теплопередачи или в процентном соотношении количества полученного тепла к его бесполезной растрате

Всё это принимается во внимание при расчётах, что позволяет достичь извлечения максимальной пользы от горения топлива

Извлечение пользы из потери

Конечно, при таком раскладе, потеря энергии всё ещё остаётся огромной. Но в отрасли постоянно ведутся работы по улучшению результата. Внедряются инновационные методы разработки двигателей внутреннего сгорания.

Например, турбонаддувная установка, использующая давление горячих газов из выхлопа. Принцип её работы заключается в том, что выхлопные газы приводят в действие турбину, вращающую лопасти нагнетателя, обогащающего компонента внутрь цилиндров двигателя.

Оптимальные значения температур работы двигателя

Известно, что оптимальные значения температур охлаждающей жидкости и картерного масла для большинства автомобильных двигателей составляют 80…90°C. При пониженной температуре стенок цилиндров возникает коррозионно-механическое изнашивание, а также смывание масляной плёнки, образующейся топливной эмульсией. Согласно, при температуре воды в системе охлаждения, равной 30°C, износ двигателя в 6 раз больше, чем при температуре 80°C. На значения температур большое влияние оказывают режимы работы двигателя.

Р.В.Кугель показал, что износ цилиндров двигателей ЗИЛ при холодных стенках был в среднем в 8 раз больше, чем при испытаниях двигателей в горячем состоянии. Он отмечает, что при температуре стенок цилиндров менее 60°C имеет место коррозионный износ цилиндров, который незначителен при их температуре более 80°C. В этих условиях решающее влияние на изнашивание деталей ЦПГ оказывают прокачиваемость масла, своевременность его поступления к поверхностям трения и создание прочной масляной плёнки.

Влияние температурных параметров на работу мотора

За один рабочий цикл температура в цилиндрах ДВС изменяется от 80…120 градусов Цельсия во время впуска горючей смеси до 2000…2200 градусов Цельсия в процессе ее сгорания. При этом силовой агрегат достаточно сильно нагревается.

Если мотор во время работы охлаждается недостаточно интенсивно, то его детали сильно нагреваются и изменяются в размерах. Значительно уменьшается (из-за выгорания) и объем моторного масла, залитого в картер. В итоге увеличивается трение между взаимодействующими деталями, что приводит к их быстрому износу или даже заклиниванию.

Однако и переохлаждение ДВС отрицательно сказывается на его работе. На стенках цилиндров холодного двигателя происходит конденсация паров топлива, которые, смывая слой смазки, разжижают моторное масло, находящееся в картере.

Для исключения негативных последствий, связанных с нарушением теплового режима, системы охлаждения проектируются так, чтобы исключить перегрев и переохлаждение мотора в процессе эксплуатации.

В результате химические свойства последнего ухудшаются, что способствует:

• увеличенному расходу моторного масла;
• интенсивному износу трущихся поверхностей;
• падению мощности силового агрегата;
• увеличению расхода горючего.

Обкатка нового двигателя или мотора после капитального ремонта

Чаще всего срок службы нового двигателя и качество его дальнейшей работы предопределяется самим водителем в период обкатки. Более всего это актуально по отношению к новым автомобилям.

Популярным мифом, который активно распространяют менеджеры в автосалонах, является то, что сегодня ДВС не нужно дополнительно обкатывать. Аргументом является то, что современные моторы сильно отличаются от разработок прошлого века, имеют высокое качество обработки, сборки, подгонки и настройки всех деталей и узлов. Более того, существует убеждение, что машину обкатали прямо на заводе.

Обращаем ваше внимание, если вы покупаете обычный гражданский автомобиль, а не спорткар вроде Ferrari, Nissan GTR, Bugatti Veyron или Lamborghini, тогда такую машину никто специально не обкатывал в заводских условиях. Максимум, на который можно рассчитывать, это так называемая «холодная обкатка»

Если просто, весь процесс представляет собой прокручивание ДВС без его запуска для притирки деталей и проверки силового агрегата. В ряде случаев на заводах даже такая процедура не производится для нового двигателя, сходящего с конвейера. С учетом вышесказанного становится понятно, что обкатывать автомобиль нужно, причем делает это сам владелец уже после покупки.

Не смотря на то, что качество изготовления и точность во время производства ДВС за последнее время сильно возросли, общий принцип работы поршневого двигателя не поменялся. Это значит, что детали все равно нуждаются в приработке. Притираются поршневые кольца, в цилиндрах постепенно набивается «зеркало» и т.д.

Конечно, можно не придерживаться режима обкатки и двигатель все равно выходит, как минимум, гарантийный период. Об этом хорошо знают вышеупомянутые менеджеры автосалонов, для которых намного выгоднее, чтобы после окончания гарантии вы снова пришли к ним за новым авто.

Еще важно помнить, что даже с самого начала эксплуатации даже новый, но при этом неправильно обкатанный мотор может несколько потерять в мощности и приемистости, расходовать больше масла и топлива и т.д.  Гарантийным случаем это не является, на начальном этапе заметить разницу можно будет только в сравнении с другим таким же авто. Однако далее проблемы будут прогрессировать более интенсивно, так как скажется преждевременный износ ЦПГ, общий ресурс двигателя в итоге значительно сократится

Чтобы этого не произошло, обязательно нужно знать, как обкатывать новый автомобиль и двигатель или же восстановленный силовой агрегат после капремонта

Однако далее проблемы будут прогрессировать более интенсивно, так как скажется преждевременный износ ЦПГ, общий ресурс двигателя в итоге значительно сократится. Чтобы этого не произошло, обязательно нужно знать, как обкатывать новый автомобиль и двигатель или же восстановленный силовой агрегат после капремонта.

Нагрузка

С увеличением нагрузки значение qе увеличивается до максимума, когда произведение ni*nm принимает наибольшее значение. Дальнейшее уменьшение де связано с обогащением смеси на полных нагрузках, при этом возрастает доля qнс.

Наибольшие потери теплоты в охлаждающую среду наблюдаются на холостом ходу, так как на этом режиме вся выделенная теплота идет на совершение работы по преодолению сил трения в двигателе и нагрев окружающей среды.

С увеличением нагрузки возрастает и qг в связи с ростом температуры и теплосодержания отработавших газов.

Потеря теплоты вследствие неполноты сгорания топлива имеет место при малых нагрузках, когда включается система холостого хода карбюратора, а также на полных и близких к ним нагрузках, когда происходит обогащение смеси экономайзером.

Отказ от использования присадок в масло или топливо

Сегодня можно встретить огромное количество присадок и добавок, производители которых обещают улучшить свойства смазки и топлива, промыть двигатель или топливную систему от загрязнений, защитить детали ДВС от износа и т.п. Также в отдельную группу можно отнести так называемые «ремонтные» составы, которые устраняют течи, возвращают прокладкам и уплотнителям эластичность, позволяют загерметизировать трещины и другие мелкие дефекты.

Как показывает практика, польза от использования таких решений весьма сомнительная, особенно если говорить о добавках в систему смазки двигателя для защиты деталей ДВС, промывочных маслах, промывках – «пятиминтуках» и других похожих жидкостях. Дело в том, что качественное моторное масло в своем составе уже содержит весь необходимый пакет присадок.

Необходимо учитывать, что любая добавка так или иначе изменяет свойства залитого смазочного материала. По этой причине использование «ремонтных» составов (например, чтобы устранить течь ОЖ из системы охлаждения или утечку масла через сальники) допускается только в экстренных аварийных случаях. Другими словами, подобные добавки можно использовать только для того, чтобы добраться до места ремонта своим ходом.

Если же есть такая возможность, машину лучше доставить на СТО при помощи эвакуатора или на буксире. Что касается различных присадок «нано», которые защищают детали мотора от износа, подобные продукты лучше не использовать.

Почему я не сокол, отчего не летаю

Принципы термодинамики — это основа работы всех двигателей внутреннего сгорания. Один из них гласит, что при сгорании топлива часть выделяемого тепла в любом случае поглощается средой происхождения реакции.

Видео о том, как работает ДВС:

Формулировка понятия тепловой баланс

Итак, тепловой баланс двигателя — это разделение расхода полученной энергии на полезную отдачу и растрату впустую. Неизменным здесь является равенство или же баланс между полученной энергией тепла и её расходом.

Что такое полезная отдача, все мы понимаем. Это движение автомобиля. О расходе впустую — читаем дальше.

Причины утраты

Существует несколько причин бесполезной растраты энергии тепла. Вот так мы их сформулируем:

• преодоление энергией сопротивления при сжатии;
• отдача тепла двигателем в окружающую среду, по простому его остывание;
• выход в атмосферу вместе с выхлопными газами;
• расход некоторой доли энергии на работу охлаждающей системы двигателя и других агрегатов.

Количественный показатель этих статей растраты величина непостоянная. А от чего он зависит, мы рассмотрим в следующем разделе.

Как рассчитывают потери

Количество растраты зависит от многих факторов. Вот основные из них:

• нагрузка на силовую установку;
• конструкция двигателя и его систем;
• скорость, развиваемая автомобилем;
• состав смеси горючего;
• температура окружающей среды.

Здесь стоит также отметить, что теплопотеря дизельного агрегата, ниже чем у карбюраторного на 10–12%. Измерения ведутся в абсолютных единицах теплопередачи или в процентном соотношении количества полученного тепла к его бесполезной растрате

Всё это принимается во внимание при расчётах, что позволяет достичь извлечения максимальной пользы от горения топлива

Извлечение пользы из потери

Конечно, при таком раскладе, потеря энергии всё ещё остаётся огромной. Но в отрасли постоянно ведутся работы по улучшению результата. Внедряются инновационные методы разработки двигателей внутреннего сгорания.

Например, турбонаддувная установка, использующая давление горячих газов из выхлопа. Принцип её работы заключается в том, что выхлопные газы приводят в действие турбину, вращающую лопасти нагнетателя, обогащающего компонента внутрь цилиндров двигателя.

Регулярная замена «расходников»

Для того чтобы силовой агрегат работал как можно дольше, стоит также упомянуть обязательную и своевременную замену так называемых расходных частей. К ним относят фильтры топлива, масла и воздуха, свечные провода и сами свечи зажигания, тормозные колодки и т.д.

Прежде всего, как атмосферному, так и турбодвигателю автомобиля нужен постоянный поток воздуха. Воздух является составным элементом топливно-воздушной смеси, которая сгорает в цилиндрах. Кроме этого, воздух обязательно должен быть чистым, то есть нельзя допустить, чтобы в мотор попадал мусор и мелкие механические частицы, так как внутри ДВС появятся дефекты.

Для решения задачи во впускной системе установлен воздушный фильтр. Если указанный фильтр загрязняется, тогда количество воздуха в смеси может уменьшиться, двигатель будет работать на обогащенной смеси, увеличится расход топлива, в цилиндрах образуется нагар и т.д.

Чтобы этого не происходило, воздушный фильтр нужно менять. Частота замены предусмотрена регламентом, однако всегда нужно делать поправку на степень загрязненности и запыленности воздуха в конкретном регионе, особенности эксплуатации ТС (например, частая езда по грунтовым дорогам, оффроадинг) стиль вождения и другие условия. Как правило, в СНГ водители меняют фильтр воздуха каждые 10 тыс. км.

Теперь перейдем к системе зажигания. Важным элементом указанной системы являются свечи зажигания. Свечи следует регулярно проверять и вовремя менять

При этом особое внимание нужно уделять вопросу подбора свечей

Дело в том, что для разных двигателей производитель ДВС предусматривает использование того или иного типа. Они бывают обычными, с одним или несколькими электродами, отличаются по физическим размерам, калильному числу и ряду других параметров.

Если просто, свечи зажигания нужно точно подбирать под конкретный двигатель по специальным каталогам, которые предлагает производитель свечей. Ошибки в этом вопросе могут привести к нарушению процессов искрообразования и сгорания топлива в цилиндрах. Естественно, ресурс агрегата от езды на неподходящих свечах может сократиться.

Что касается высоковольтных силовых  проводов, обычно указанные элементы желательно менять каждые 20-30 тыс. км. Такой подход является залогом стабильной работы системы зажигания, мощной искры и, как следствие, эффективного воспламенения и полноценного сгорания смеси топлива и воздуха в цилиндрах.

Тепловой баланс двигателя.

Тепловой баланс двигателя. Распределение теплоты, выделяемой при сгорании вводимого в цилиндры двигателя топлива, на полезно используемую и отдельные виды потерь характеризуется внешним тепловым балансом. Характер рас­пределения теплоты сгорания по составляющим внешнего теп­лового баланса определяется особенностями рабочего процесса, а также геометрическими размерами цилиндропоршневой груп­пы, конструкцией деталей и системы охлаждения.

Внешний тепловой баланс в целом и отдельные его состав­ляющие в частности позволяют оценить показатели теплонапряженности деталей двигателя, рассчитать систему охлаждения, определить резервы в использовании теплоты отработавших газов и пути повышения экономичности двигателя.

В общем виде уравнение внешнего теплового баланса в аб­солютных единицах можно представить так:

Qo — количество теплоты, выделяемой при сгорании вводимого в двигателе топлива за определенное время

Qe —теплота, эквивалентная эффективной работе

Qн.c — теплота, не выделившаяся в двигателе вследствие неполноты сгорания

Qм — количество теплоты, передаваемой смазочному материалу

Qгаз — количество теплоты, теряемой с отработавшими газами, так как их температура и теплоемкость выше, чем у свеже­го заряда.

Qохл — количество теплоты, передаваемой охлаждающей жидкости

Конструктивные факторы, влияющие на процесс сгорания:

1. Форма камеры сгорания. Турбулизация, которая возникает в процессе впуска, может быть не только сохранена, но и усилена на такте сжатия при перетекании заряда из цилиндра в камеру сгорания. Для этого камера сгорания имеет специальную форму. Завихрение улучшает однородность рабочей смеси, что особенно положительно влияет на сгорание во второй и третьей фазах. Для улучшения турбулизации применяют тангенциальное расположение впускных каналов перед клапанами и так называемые вытеснители, которые представляют собой зазоры между поверхностью головки цилиндров и днищем поршня. Различные конструкции камер сгорания представлены на рисунке.

   При выборе места расположения свечи зажигания стремятся к тому, чтобы обеспечить хорошую очистку зоны свечи от продуктов сгорания. Ее размещают ближе к центру камеры сгорания с тем, чтобы сократить путь пламени до наиболее удаленных точек.

2. Степень сжатия. Чем больше степень сжатия, тем больше давление и температура рабочей смеси в момент искрового разряда, что улучшает воспламенение и протекание первой фазы сгорания, но продолжительность третьей фазы затягивается, так как количество смеси в пристеночных слоях увеличивается. Поэтому рост степени сжатия увеличивает только КПД цикла. Основным препятствием к увеличению степени сжатия является возникновение детонации.
3. Параметры искрового разряда. Количество теплоты, выделяемой при искровом разряде, определяет надежность зажигания и продолжительность первой фазы сгорания. Чем больше тепловая энергия разряда, тем больше объем смеси прогревается этим разрядом до температуры воспламенения, тем меньше время формирования фронта пламени, способного к быстрому распространению. Однако положительный эффект повышения энергии разряда наблюдается только до определенною момента. Дальнейшее повышение энергии влияет значительно меньше и не вызывает существенного улучшения протекания первой фазы. При повышенной энергии искровою разряда увеличивается нижний предел воспламенения, и можно использовать бедные составы горючей смеси. Значительная часть энергии системы зажигания затрачивается на ионизацию газового промежутка между электродами свечи, а также рассеивается в камере сгорания. На нагрев смеси в зоне искры расходуется только 10-20% энергии, и, чтобы обеспечить надежное воспламенение, система зажигания должна выделять количество теплоты значительно больше, чем для этого требуется. Поэтому искровой разряд должен обладать не только достаточной энергией, но и достаточной продолжительностью выделения этой энергии.

4. Расслоение смеси. Считается, что для улучшения сгорания в зоне свечи зажигания должна находиться обогащенная рабочая смесь, а по мере удаления от нее смесь обедняется. В обычных камерах сгорания это обеспечить очень сложно, поэтому применяют разделенные камеры сгорания с форкамерно-факельным зажиганием.

   В форкамере (предкамере) небольшого объема (3—20 % объема основной камеры сгорания) устанавливается свеча зажигания и небольшой впускной клапан, через который подается сильно обогащенная смесь (а2). В основную же камеру подается обедненная смесь (а, > 1,5). Смесь такого состава не загорается от искры, но хорошо воспламеняется от факелов пламени, выбрасываемых из сопловых отверстий форкамеры. В результате экономичность и мощность двигателя увеличиваются. Недостатками являются сложность газораспределительного механизма, плохие условия работы свечи зажигания, неравномерное распределение по цилиндрам форкамерной смеси.

Эксплуатационные факторы, влияющие на процесс сгорания:

1. Состав смеси. Наименьшие значения первой фазы сгорания соответствуют составу смеси, при котором скорость сгорания имеет наибольшие значения (а от 0,8 до 0,9). При сильном обеднении смеси не только увеличивается первая фаза сгорания, но и резко ухудшается стабильность воспламенения вплоть до появления пропусков в отдельных цилиндрах.
2. Вихревое движение заряда обеспечивается конструкцией: типом и формой камеры сгорания, профилем впускных клапанов и позволяет в результате улучшения однородности рабочей смеси сократить продолжительность 01.
3. Степень сжатия. С ростом степени сжатия увеличиваются температура и давление рабочей смеси, что способствует увеличению скорости сгорания и соответствующему сокращению продолжительности 01.
4. Угол опережения зажигания. Каждому режиму работы двигателя соответствует свой наивыгоднейший (оптимальный) угол опережения зажигания, при котором основная фаза сгорания 02 располагается максимально близко к ВМТ, и двигатель работает с наилучшей эффективностью: развивает максимальную мощность и имеет минимальный расход топлива. Оптимальный угол опережения зажигания зависит от продолжительности фаз сгорания (в первую очередь от 01), поэтому при увеличении частоты вращения коленчатого вала и уменьшении нагрузки угол опережения зажигания необходимо увеличить. Отклонение угла опережения зажигания от оптимального значения ведет к изменению положения кривой Т относительно ВМТ, что влечет за собой потери, связанные с динамикой сгорания. Это происходит потому, что при позднем зажигании значительная часть тепловыделения происходит уже на такте расширения, когда объем увеличивается, в результате чего максимально возможное давление не достигается. При отклонении значения угла опережения зажигания от оптимального в сторону увеличения поршню приходится в конце процесса сжатия преодолевать резко увеличивающееся от сгорания давление газов. А при чрезмерно большом значении угла опережения зажигания значительное возрастание давления и температуры в цилиндре приводит к возникновению детонационного сгорания, сущность которого рассматривается ниже.
5. Частота вращения коленчатого вала. При увеличении частоты вращения коленчатого вала возрастает скорость прохождения смеси через клапанную щель, поэтому усиливается турбулизация заряда. При этом продолжительность 01 и 03 относительно второй фазы сгорания затягивается, поэтому при увеличении частоты вращения коленчатого вала необходимо увеличить угол опережения зажигания. В целом с увеличением частоты вращения коленчатого вала эффективность сгорания увеличивается.
6. Нагрузка. Уменьшение нагрузки осуществляется поворотом (закрытием) дроссельной заслонки, которое приводит к уменьшению коэффициента наполнения и росту коэффициента остаточных газов. Кроме этого уменьшаются давление и температура в конце сжатия. Все это уменьшает скорость развития пламени в первой фазе сгорания и снижает скорость распространения фронта пламени во второй и третьей фазах сгорания. Их протекание замедляется, особенно при малых нагрузках и низких частотах вращения коленчатого вала. Для того чтобы в какой-то мере компенсировать ухудшение динамики сгорания на малых нагрузках прибегают к обогащению горючей смеси и увеличению угла опережения зажигания. Ухудшение сгорания на малых нагрузках является большим недостатком карбюраторного двигателя, так как оно влечет за собой перерасход топлива и увеличение окиси углерода и углеводородов в отработавших газах.

Правильный подбор и своевременная замена моторного масла

Грамотное обслуживание силового агрегата является одним из самых действенных способов для того, чтобы продлить работу двигателя и не испытывать серьезных проблем в процессе его эксплуатации. Под таким обслуживанием, прежде всего, следует понимать замену моторного масла и масляного фильтра.

Прежде всего, нужно начинать с правильного подбора смазочного материала. Масло должно быть качественным, соответствовать всем требованиям и рекомендациям производителя двигателя.

Параллельно при выборе стоит обратить внимание на сезонность, то есть использовать смазочный материал, вязкость которого по SAE соответствует реальным условиям эксплуатации. По этой причине в ряде случаев отдельно рекомендуется дополнительно корректировать смену масла с учетом сезона (так называемое летнее и зимнее масло)

Например, если лето в регионе очень жаркое, а зимы холодные, тогда в летний период заливается всесезонное масло с индексом вязкости  5W40 или 10W40, а с наступлением холодов осуществляется обязательный переход на 5W30.

Менять масло нужно по регламенту. При этом крайне желательно также учитывать индивидуальные особенности эксплуатации ТС. Дело в том, что так называемые «тяжелые» условия  эксплуатации требуют от водителя дополнительного сокращения межсервисного интервала.

К таким условиям относят следующие особенности:

1. Если автомобиль преимущественно ездит по городу с малой скоростью и низкими оборотами.
2. Для машины актуальны частые и короткие поездки.
3. Двигатель, особенно зимой, не прогревается должным образом и не выходит на рабочие температуры.
4. ТС долго стоит в пробках, мотор часто и много работает на ХХ;
5. Регулярно буксируется прицеп, перевозятся грузы и т.д.

Как видно, если к этому добавить низкое качество топлива в СНГ, причем на это нет возможности повлиять, тогда можно смело заявить, что большинство автомобилей на наших дорогах эксплуатируются именно в тех условиях, которые производители считают тяжелыми.

По этой причине указанный в техническом руководстве по ремонту и эксплуатации интервал по замене масла каждые 10 или 15 тыс. км. или 12 месяцев (в зависимости от того, что наступит раньше) можно считать весьма усредненным показателем. На практике замену масла и фильтров оптимально производить каждые 8-9 тыс. км. для синтетических, 7-8 тыс. км. для гидрокрекинговых, 6-7 тыс. для полусинтетических и 4-5 тыс. для минеральных моторных масел.

Если нагрузки на агрегат постоянные и очень высокие, двигатель форсированный или оснащен турбонаддувом,  для таких ДВС вопрос замены масла и сокращения интервалов стоит еще более остро.

Также смазку обязательно меняют по сокращенному интервалу несколько раз тогда, когда возникли аварийные или любые другие причины, которые могут повлиять на срок службы самого моторного масла (например, тосол или горючее попадало в поддон, имеет место активное попадание газов из камеры сгорания в картер и т.д.). Сокращение интервала нужно для промывки системы смазки свежим моторным маслом.

Очень важно не только своевременно, но и правильно менять масло. Сливать отработку нужно только традиционным способом (горячее масло вытекает через сливное отверстие в поддоне, а не при помощи вакуумного отсоса через маслозаливную горловину во время экспресс-замен)

Заливать свежую смазку нужно строго по уровню, не допуская превышения или падения уровня масла в двигателе относительно рекомендуемой отметки. Помните, как высокий, так и низкий уровень масла негативно сказывается на ресурсе ДВС.

Еще за уровнем масла нужно постоянно следить, так как некоторые двигатели (даже будучи новыми) могут расходовать смазочную жидкость на угар в силу конструктивных особенностей. Такой расход не является неисправностью, однако обязывает водителя периодически проверять уровень в поддоне.

На многих моторах даже незначительное снижение уровня масла приводит к значительному повышению степени износа ДВС. Другими словами, если водитель не учитывает особенности своего двигателя, это обычно плохо сказывается на ресурсе агрегата.

Добавим, что если уровень понижается от замены до замены, тогда для поддержания нужного количества смазки следует иметь запас моторного масла на долив. При этом стоит учитывать, что запрещается смешивать масла как разных брендов, так и продукты одного производителя с разной масляной основой, вязкостью, допусками, пакетами присадок и т.д.

Применение ДВС

Тепловое расширение нашло свое применение в различных современных технологиях. В частности можно сказать о применении теплового расширения газа в теплотехники. Так, например, это явление применяется в различных тепловых двигателях, т. е. в двигателях внутреннего и внешнего сгорания:
* Роторных двигателях;
* Реактивных двигателях;
* Турбореактивных двигателях;
* Газотурбинные установки;
* Двигателях Ванкеля;
* Двигателях Стирлинга;
* Ядерные силовые установки.

Тепловое расширение воды используется в паровых турбинах и т. д. Все это в свою очередь нашло широкое распространение в различных отраслях народного хозяйства. Например, двигатели внутреннего сгорания наиболее широко используются:
* Транспортные установки;
* Сельскохозяйственные машины.

В стационарной энергетике двигатели внутреннего сгорания широко используются:
* На небольших электростанциях;
* Энергопоезда;
* Аварийные энергоустановки.

ДВС получили большое распространение также в качестве привода компрессоров и насосов для подачи газа, нефти, жидкого топлива и т. п. по трубопроводам, при производстве разведочных работ, для привода бурильных установок при бурении скважин на газовых и нефтяных промыслах.
Турбореактивные двигатели широко распространены в авиации. Паровые турбины – основной двигатель для привода электрогенераторов на ТЭС. Применяют паровые турбины также для привода центробежных воздуходувок, компрессоров и насосов.
Существуют даже паровые автомобили, но они не получили распространения из–за конструктивной сложности.
Тепловое расширение применяется также в различных тепловых реле, принцип действия, которых основан на линейном расширении трубки и стержня, изготовленных из материалов с различным температурным коэффициентом линейного расширения.

Что в итоге

Если учесть все аспекты, которые мы рассмотрели, двигатель автомобиля вполне можно сравнить с живым человеческим организмом. Он точно так же нуждается в «здоровом» питании и чистом воздухе, который должен поступать в «легкие» мотора в полном объеме.

Также для двигателя не допускаются отклонения от нормальной температуры, агрегат нужно поддерживать в чистоте, регулярно проводить профилактические осмотры, грамотно и быстро «лечить» болезни  и т.д.  Еще на срок службы  ДВС сильно влияет степень нагрузки на мотор, очень многое зависит от самого водителя и его манеры езды.

Напоследок еще раз отметим, что своевременная замена моторного масла и «расходников», промывка инжектора, а также периодическое проведение компьютерной диагностики являются теми самыми секретами долгой и беспроблемной жизни мотора.

При этом важно уметь не только обнаружить, но и быстро устранить любые мелкие поломки, что позволяет избежать дальнейшего развития проблемы. Помните, только эффективное сочетание качественного обслуживания и профессионального устранения мелких неисправностей позволяет двигателю с легкостью пройти не одну сотню тысяч километров до серьезного или капитального ремонта