V našom článku o najspoľahlivejších motoroch sa moderné motory takmer nikdy nenájdu. Navyše medzi tými, ktorí lepšie neberú, novú väčšinu. Náhoda? Ja si to nemyslím.
Zdá sa, že s vývojom technológie by sa motory mali stať spoľahlivejšími a spoľahlivejšími, ale z nejakého dôvodu k tomu nedochádza. Zdá sa, že pozorujeme opačný trend.
Áno, podľa mnohých odborníkov na garáže bola tráva zelenšia už predtým, ale v tomto konkrétnom prípade, bohužiaľ, majú pravdu … Existuje veľa dôvodov na to, a účinok týchto dôvodov sa formuje a často vedie k inému „smútku majiteľa“. Pokúsme sa podrobnejšie zvážiť možné negatívne faktory, a preto sa motory začali častejšie lámať.
Prvý problém. Technické komplikácie
Pravdepodobne príčinou všetkých problémov sú požiadavky na sprísnenie spotreby paliva a šetrnosť k životnému prostrediu motorov pri absencii nových nápadov a návrhov. V skutočnosti všetky „inovácie“, ktoré vidíme, sú kompresory, preplňovanie turbodúchadlom, priame vstrekovanie, variabilné načasovanie a viacventilový dizajn. To všetko sa v skutočnosti objavilo už v päťdesiatych a šesťdesiatych rokoch a väčšina technológií sa začala rozvíjať v dvadsiatych a tridsiatych rokoch (ako si nespomenúť na preplňovaný Mercedes-Benz 770K zo začiatku 30. rokov, ktorý miloval vrchol tretej ríše).
Veľkou hnacou silou vývoja piestových motorov v prvej polovici 20. storočia bolo letectvo, ktoré výrazne urýchlilo prácu na vstrekovaní, všetky typy tlakov a viacventilovú konštrukciu. V teréne sa tieto technológie používali oveľa menej: v závodných motoroch a na jednotlivých, zvlášť progresívnych automobiloch, ale ich hromadné použitie bolo možné iba s príchodom lacnej a spoľahlivej elektroniky začiatkom 90. rokov.
Propagačné video:
Výrobcovia automobilov boli zároveň zo zákona povinní zachovávať určitú mieru zníženia spotreby paliva a začali sprísňovať normy týkajúce sa emisií škodlivých látok. Spočiatku stačilo zavedenie bezpodmienečne progresívnych technológií. Viacventilové hlavy valcov rýchlo nahradili konštrukcie dvoch ventilov, predovšetkým preto, že aj bez katalyzátora bol výfuk takého motora čistejší.
Počet častí mechanizmu načasovania a zložitosť jeho údržby sa samozrejme samozrejme okamžite zvýšili. Pokrok v kovoobrábaní však umožnil skomplikovať motor takmer bez straty. Prelom bol samozrejme aj prechod na elektronické vstrekovanie paliva a integrované systémy riadenia motora, ktoré umožnili spojiť riadenie postupov vstrekovania, zapaľovania, prevodu a servisu motora. Výrazne zlepšil výkon motora a zvýšenú spoľahlivosť.
Aj keď si mnohí pamätajú nedôveru, ktorá bola udelená prvým vstrekovacím strojom, a rady skúsených „garáží“, ktoré varovali o tom, aké ťažké je opraviť takéto systémy (alebo jednoduchý karburátor!). História dala všetko na svoje miesto: vstrekovacie systémy sa ukázali byť spoľahlivejšie ako staré energetické systémy, aj keď „na kolene“sa oprava zložitého zariadenia skutočne stala oveľa ťažšou.
Ďalšou technológiou, ktorá bola masívne implementovaná do všetkých spaľovacích motorov, je systém časovania: VANOS pre BMW, VVT-i pre Toyota, i-VTEC pre Honda atď. Zjednodušene to umožnilo posunúť časy otvárania a zatvárania sacích a výfukových ventilov v závislosti od otáčok motora, aby sa zabezpečila dobrá trakcia pri nízkych aj vysokých rýchlostiach. Inými slovami, umožnilo sa zlepšiť výkonové charakteristiky motorov bez toho, aby došlo k zníženiu účinnosti.
Realizácia tohto návrhu nie je príliš náročná, ukázalo sa, že je príliš nová a pre mnohých výrobcov to nebolo vôbec bezproblémové: majitelia takýchto strojov mali nové opotrebiteľné diely a novú bolesť hlavy. Napríklad klepanie na studenú, poruchy a zlyhania systému.
Potom došlo k masívnemu zavedeniu turbodúchadla. V európskych a japonských jazdných cykloch umožnil používať „medzeru“na meranie spotreby paliva a zníženie spotreby paliva v cestovnom pase, pričom sa výrazne zlepšili dynamické parametre automobilov. Vozidlá s preplňovaným motorom sú, samozrejme, omnoho ťažšie ovládateľné ako automobily s prirodzeným nasávaním, obávajú sa dokonca malých porúch vo fungovaní všetkých systémov.
Najnovšou technológiou, ktorá sa postupne masovo zavádza, je priame vstrekovanie paliva. Výrazne zvyšuje možnosti motora, ale tiež vyžaduje použitie zložitých komponentov s obmedzeným zdrojom a veľmi zraniteľnými z dôvodu presného návrhu a drsných prevádzkových podmienok. A okrem zvyšovania pravdepodobnosti zlyhania zvyšuje aj náklady na opravy.
Aplikácia týchto starých technológií však všeobecne nebola problémom, v mnohých ohľadoch boli vypracované dávno pred hromadným uvedením na závodných motoroch. Počas prechodu na hromadnú výrobu došlo k chybám pri nesprávnom výpočte, ale vo všeobecnosti ide o progresívne technológie. Museli byť implementované príliš rýchlo a príliš masívne, aby sa zmestili do právneho rámca. Len tempo rastu efektívnosti nespĺňalo tempo sprísňovania požiadaviek.
Druhý problém. Znížené straty trením
Čoskoro sa objavili známky nadmernej komplikácie, ako sú systémy bez sacích plynov a zjavné pokusy o zníženie vnútorného trenia - v skutočnosti znížením spoľahlivosti uzlov. Menšie trenie znamená vyššiu účinnosť, ale za akú cenu? Predovšetkým bolo veľa klzných ložísk v motore jednoducho zmenšené. Veľkosť čapov kľukového hriadeľa, čapov piestov, vložiek vyvažovacích hriadeľov, vačkových hriadeľov a reťazových článkov sa znížila …
Hutníci samozrejme vyrábali nové zliatiny a časti sa stali silnejšími. Iba nie všade a nie vo všetkom. Motory sa pre preťaženie stali oveľa horšími. Na ďalšie zníženie strát ložísk a nákladov na mazaciu energiu sa použili stále riedšie oleje a tlak oleja v systéme sa znížil.
Bohužiaľ, zázraky sa nestávajú: riedší olej má film menej odolný voči zaťaženiu a kontrolované olejové čerpadlo je nielen komplikovanejšie, ale neposkytuje ani rezervu tlaku v najbežnejších prevádzkových režimoch motora.
Tretí problém. Zvýšenie prevádzkovej teploty
Okrem toho sa snažili zvýšiť prevádzkovú teplotu motora, aby sa zvýšila šetrnosť k životnému prostrediu a hospodárnosť pri nízkom zaťažení. A aby nedošlo k strate energie, zaviedli regulované termostaty, ktoré umožnili motoru mierne schladiť pri zaťažení. Ale nárast teplôt mal najnegatívnejší vplyv na mieru opotrebenia oleja, starnutie plastových a gumových častí motora … Všeobecne bol problém spojený.
Okrem toho, regulovaný termostat nemôže okamžite znížiť teplotu motora a často je teplota pod záťažou tiež vyššia ako optimálna, čo spôsobuje detonáciu a rýchlejšie opotrebovanie. A áno, začali meniť olej menej často, ale neprenikol ani prielom v technológii jeho výroby, išlo však o tému dvoch samostatných článkov.
Štvrtý problém. Reliéf skupiny piestov
Ostatné dôvody na zníženie spoľahlivosti, ktoré sú opísané nižšie, sa nejakým spôsobom týkajú hlavného faktora. Zároveň sa však mohli rozvíjať bez toho, aby to brali do úvahy. Prevod riadenia spaľovacieho procesu na elektroniku so spätnou väzbou umožnil významne odľahčiť skupinu piestov a mnoho ďalších častí motora odstránením „bezpečnostnej rezervy“, ktorá sa vyžadovala v prípade akýchkoľvek porúch pri prevádzke jednoduchších riadiacich systémov. Elektronika je, žiaľ, nestála a nie vždy správne diagnostikuje chyby vo svojej práci. A zásoby „hardvéru“z hľadiska spoľahlivosti sa už znížili a malá odchýlka parametrov od normy môže už viesť k zlyhaniu častí.
Viete, koľko sily vyrobil 1,8-litrový VW Golf z roku 1984? 90 s karburátorom, 105-115 s injekciou na GTI. Úplné „rastlinné“parametre podľa súčasných štandardov. Motory 1.8 série EA888 majú teraz silu 182 síl a zvýšenie krútiaceho momentu je dokonca dvojnásobné. Zavedenie všetkých nových technológií umožnilo vytvoriť motory s takým stupňom zosilnenia, ktorý presahuje parametre závodných ICE pred tridsiatimi rokmi. A akékoľvek zvýšenie zaťaženia a teploty znamená zrýchlené starnutie kovov a zníženie zdrojov ako celku.
Piaty problém. Nedostatok času na úplné testy motora
Ak bola „bezpečnostná rezerva“v uzloch, bola vybraná takmer do konca. Prudké zrýchlenie rastu požiadaviek prinútilo automobilky, najmä medzi lídrami v prémiovom segmente, opustiť prax postupného zlepšovania starých motorov a postupného zlepšovania dizajnu. Séria motorov sa v krátkej dobe životnosti modelu často mení dvakrát. Čas skúšok aj počet skúšok nových motorov sa samozrejme skrátia.
Väčšina testov sa vykonáva na počítačoch a softvér, ako všetci viete, má často chyby. Výsledkom je zverejnenie jasne nedokončených dizajnov, ktorých problémy sú už „v procese“napravené. Päť alebo šesť rutinných výmen vstrekovacích typov a materiálov vložiek, piestnych krúžkov a skupín piestov je teda len platba za skutočnosť, že motor vášho vozidla je „najprogresívnejší“.
Šiesty problém. Vzácnejšia údržba a diagnostika
Ak sa pokúsite pozerať pod kapotu moderného automobilu a potom pod kapotu „mladého vozidla“z deväťdesiatych rokov, bude zreteľne zrejmé, o koľko kompaktnejšie sa motory stali a oveľa pevnejšie sa zmestili do motorového priestoru. Nikto nechce prepravovať vzduch a požiadavky na rast vnútorného priestoru pri zachovaní vonkajšej kompaktnosti stroja sa časom len zvyšovali.
Niekedy je to sprevádzané jasnou nadmernou komplikáciou jednotiek alebo zhoršovaním ich pracovných podmienok. V každom prípade to však znamená zvýšenie zložitosti a času stráveného diagnostikou. Služba sa musí viac spoliehať na elektronické autodiagnostické systémy a menej na vizuálne riadenie a pripojenie ďalších riadiacich zariadení. Okrem toho sa servisné postupy stali menej častými, čo znamená, že existuje menej príležitostí na identifikáciu problémov v ranom štádiu.
Siedmy problém. Nepriaznivé pracovné podmienky
Posledným faktorom je pravdepodobne zvýšenie priemerného zaťaženia motora. Nové automatické prevodovky sú navrhnuté tak, aby znižovali spotrebu paliva, čo znamená, že nútia motor pracovať pri maximálnom zaťažení pri danej rýchlosti. To všetko šetrí palivo, ale nie vždy je neškodné pre jednotky. Nové automatické prevodovky uľahčujú a bezstarostne využívajú všetok výkon motora a vďaka zníženým hladinám hluku jednotiek je tento proces príjemný a ľahký. Návratnosť, ako vždy, so spoľahlivosťou.
Čo je spodnom riadku?
Každý z dôvodov neprináša počasie, ale celkovo vyvoláva v mnohých nových automobiloch pocit trvalých problémov s motormi. Viac konzervatívni výrobcovia majú menej, najprogresívnejší majú viac. Počet porúch počas záručnej doby sa vo všeobecnosti zníži, čo je dôsledkom systémov kontroly kvality. Automobilové spoločnosti majú teraz možnosť kontrolovať zdroj, a to bez toho, aby stanovili nadmernú bezpečnostnú rezervu, ak počet záručných problémov nepresiahne primeranú úroveň, a opraviť chyby v problémových sériách motorov včas alebo ich odstrániť z výroby, ak nie je možné situáciu napraviť malými silami.
Bohužiaľ, všetko, čo je mimo záručnej doby „a trochu viac“, už nie je v rozpore so záujmom. Môže sa ukázať, že po záruke nebude vozidlo dlho jazdiť a oprava bude veľmi drahá, veľkoobjemová a so zapojením špeciálneho nástroja. Medzitým si kupujúci môžu užiť nové auto - je to stále rýchlejšie a úspornejšie. Navyše, rozdiel v nákladoch na ušetrené palivo môže v budúcnosti často presiahnuť zvýšené náklady na opravy motorov.
Autor: Boris Ignashin