Почему двигатели больше не служат миллион километров

Еще несколько десятилетий назад можно было встретить автомобили с двигателями, которые могли проехать миллион километров без капитального ремонта. Благодаря новым технологиям и сверхпрочным материалам инженеры создавали моторы с внушительным ресурсом. Однако с течением времени приоритеты изменились, и двигатели больше не служат так долго. Портал "Тарантас Ньюс" объясняет, почему это произошло.

Фото: wikipedia by X-Ray91270, PDM

Увеличенные нагрузки сокращают ресурс двигателя

Современные автомобили оснащаются множеством дополнительных систем, таких как кондиционеры, медиасистемы, усилители руля и разнообразные подогревы. Чтобы экономить топливо, двигатели настраивают на работу на низких оборотах, что увеличивает нагрузку на поршневую группу, подшипники и коленчатый вал. Это приводит к ускоренному износу и снижению ресурса двигателя.

Уменьшение веса ради динамики

Инженеры стремятся уменьшить вес автомобиля для повышения его динамических характеристик, используя облегченные поршни и блоки цилиндров из алюминия вместо более прочного чугуна. Коленчатые валы также упрощаются — теперь редко можно встретить четырехцилиндровые моторы с восьмью противовесами. Хотя использование алюминия снижает массу, это негативно сказывается на долговечности двигателя.

Турбонаддув: больше мощности, но меньше ресурса

Турбонаддув — эффективный способ увеличения мощности даже маломощных двигателей. Он повышает крутящий момент и снижает расход топлива, но усложняет конструкцию мотора, повышая тепловую нагрузку на его компоненты. Турбированные двигатели становятся более динамичными, но ресурс двигателя сокращается. Турбина обычно выходит из строя после 120-130 тысяч километров пробега, а сам блок цилиндров редко выдерживает более 250-270 тысяч километров.

Повышение рабочей температуры двигателя

Современные двигатели работают при более высоких температурах по сравнению с их предшественниками. Если старые "миллионники" работали при температуре около 85°C, то современные агрегаты часто работают на 100°C и выше. Это повышает износ моторного масла, что приводит к его быстрому старению. Если водитель не меняет масло каждые 10 тысяч километров, ресурс двигателя существенно снижается.

Уточнения

Турбонаддув — один из методов агрегатного наддува, основанный на использовании энергии отработавших газов. Основной элемент системы — турбина, в которой выхлопные газы адиабатно совершают термодинамическую работу для совершения работы над воздухом с целью адиабатного повышения давления. Таким образом, если пренебречь потерями на механическое трение, получается, что разность внутренней энергии выхлопных газов до и после турбины равна разности внутренней энергии воздуха после и до центробежного компрессора.