Износ автомобильного двигателя
Специфичная работа двигателя внутреннего сгорания обуславливает характерные отказы элементов конструкции двигателя. Так наиболее подвержена износу цилиндропоршневая группа. Она подвергается абразивно-механическому, коррозионно-механическому и молекулярно механическому видам изнашивания. Наиболее подвержена всем перечисленным видам изнашивания верхняя часть цилиндра по причине попадания вместе с топливовоздушной смесью частиц минерального происхождения. Также встречается повышенный износ нижний части цилиндра по причине загрязнения масла. Цилиндр изнашивается неравномерно из-за таких особенностей как направление свежего заряда, неравномерным распределением температурных полей по поверхностям пар трения и различными давлениями пар трения друг на друга.
Верхние поршневые кольца работают в более жестких условиях и потому подвержены износу в большей степени. Важное значение в работе двигателя внутреннего сгорания имеет сохранение подвижности поршневых колец в канавках поршня, так как в случае залегания колец теряется герметичность сопряжения «поршневое кольцо – цилиндр».
На надежность двигателя также оказывает значительное влияние прогар поршня и заедание юбки вследствие абразивного износа. Шейки коленчатого вала, в свою очередь, работают в менее жестких условиях. Лишь в зонах деформации вала или подшипников возможен разрыв масляной пленки с последующим задиром.
Детали газораспределительного механизма также подвержены износу. Так, например, кулачок распределительного вала при контакте с тарелкой толкателя достигает больших значений напряжение и провоцирует разрыв масляной пленки приводящий к сухому трению. В свою очередь это приводит к притуплению вершины кулачка распределительного вала и нарушения фаз газораспределения, а также снижение эффективных и экологических параметров двигателя.
Пара трения «стержень клапана – направляющая втулка» в большинстве случаев работает в режиме граничного трения, но на выпускных клапанах существует вероятность и сухого трения из-за тяжелых температурных условий. Ситуация усугубляется возможностью эксцентричной посадки клапана на седло. Помимо этого опасность представляет прогар клапана по причине заниженного значения теплового зазора и, как следствие, неприлегание тарелки клапана к седлу и отсутствие теплоотвода от тарелки клапана через седло.
