Специфика ДВС большегрузов: ресурс двигателя и характерные поломки
Силовые установки грузовых машин можно ремонтировать много раз, не рискуя потерять их изначальные эксплуатационные характеристики. Объясняется такая надежность тем, что изначально они проектируются с большим запасом прочности, поскольку предназначены для работы с высокой нагрузкой.
Повышенная надёжность комплектующих
Высокая надежность конструкции – это отличительная черта всех "крупнотоннажников", которые являются коммерческим транспортом, проходящим ежегодно сотни тысяч километров. Понимая, что грузовики подвергаются повышенным нагрузкам, компании-производители учитывают этот аспект при создании техники. По этой причине узлы и конструктивные элементы грузовиков делают максимально надежными и износостойкими.
Крупнотоннажный автотранспорт агрегатируется моторами большого объема, которые имеют относительно небольшую мощность в лошадиных силах. К примеру, турбированный дизельный ДВС объемом в 2 литра, который устанавливается на немецкую легковушку BMW, способен генерировать мощность порядка 260-280 лошадиных сил, а его аналог с рабочим объемом 3 литра – до 300 лошадиных сил. Мощность двигателя грузовика, у которого объем 7-12 литров, редко превышает значения 240-480 лошадиных сил. И это - норма, несмотря на появление более современных большегрузов с 600-сильными силовыми агрегатами.
Все дело заключается в том, что для грузовиков важнейшими характеристиками выступают: тяговое усилие и крутящий момент, за счет которых транспортное средство способно сдвинуться с места. Помимо того, производители стараются обеспечить топливную экономичность таких машин, поскольку они проезжают огромные расстояния. А ежегодный пробег в 150 тысяч километров на авто с 10-литровым двигателем – это гарантированно большие затраты на горючее.
Сдвинуть 20-тонный грузовик с места позволяет двигатель с большим крутящим моментом и КПД, которые создают внушительное тяговое усилие. Решается данная задача за счет использования 6-ти или 8-ми цилиндровых двигателей с рядной архитектурой, способных генерировать большую мощность. Моторы другой конструкции в крупнотоннажных машинах встречаются редко.
Еще пара важнейших параметров для современных грузовиков – это ремонтопригодность и надежность. Говоря о последней, отметим тот факт, что усредненный пробег ДВС зарубежных брендов достигает 400 000 км или два года, после чего силовой агрегат требует ремонта. Что до ремонтопригодности мотора грузового автотранспорта, то она предусматривает возможность ремонтировать ДВС минимум 5-7 раз. Для сравнения, моторы легковых машин качественно восстановить можно не больше двух раз. И это в случаях, когда автомобиль не агрегатирован неремонтопригодным мотором из цельнолитого блока.
Большую часть пробега грузовые машины осуществляют по хорошим асфальтированным дорогам
Силовые установки изначально проектируют так, чтобы была возможность многократного капремонта. Поэтому инженеры-разработчики делают все возможное, чтобы мотор коммерческого автотранспорта был пригоден к восстановлению и отличался надежностью.
Еще одной специфической особенностью ДВС большегрузного транспорта является интегрированный компрессор. Этот агрегат функционирует механически на протяжении всего времени работы двигателя, для чего в его конструкции предусмотрен приводной ремень или же шестеренчатые зацепы.
Грузовикам компрессоры необходимы для закачки воздуха в баллоны-ресиверы, являющиеся частью системы пневмотормозов и пневмоподвески.
Ресурс силового агрегата
Большую часть пробега грузовые машины осуществляют по хорошим асфальтированным дорогам. Такой режим эксплуатации машины существенно разнится с перемещением в городских условиях, поскольку не предполагает постоянные ускорения и торможения, а также резкие старты, обгоны и простои в пробках. Легковой автотранспорт, ориентированный на перемещения по мегаполисам, оснащается моторами, способными раскручиваться до 4 000 об/мин. Грузовой же транспорт больше адаптирован на трассу, где оптимальный режим работы ДВС предусматривает 1500-2000 об/мин, чем и минимизирует нагрузку на конструктивные элементы силового агрегата, уменьшая их износ и пролонгируя ресурс.
Характерные поломки
У грузовиков, как и у легковых машин, самым проблемным местом ДВС является поршневая группа, которая включает поршни и кольца, а также коленчатые валы и вкладыши. Именно на эти конструктивные элементы приходится большая часть нагрузки.
Фото от prostooleh на Freepik
Коленчатый вал
Наибольшей нагрузке подвержен коленвал, который, вращаясь, обеспечивает движение поршней. Далее формируется усилие, передающееся на КПП, а оттуда – на подвеску и колеса, что позволяет транспортному средству перемещаться своим ходом.
По регламенту ДВС техники большой грузоподъемности можно полностью восстановить четыре раза. В случаях, когда коленчатый вал провернуло лишь на одном из цилиндров, то ремонту подлежит только он, что существенно увеличивает ресурс силовой установки. Необходимо учитывать и тот факт, что после второго капремонта грузовик не способен совершить пробег больше чем в 1 000 000 км. до следующего восстановления. Обычно интервал между этими ремонтами не превышает 700-800 тыс. км.
Поршни
Внутри блока цилиндров проточены отверстия, в которые входят поршни. В грузовом автотранспорте, в отличие от легковушек, дополнительно применяются направляющие втулки. Такая поршневая гильза формирует специальную полость, где и происходит рабочий цикл.
При износе поршней в легковом автотранспорте прибегают к расточке отверстий, в которых они перемещаются. Это не всегда возможно, и выполняется подобная процедура единожды. В грузовиках же в аналогичной ситуации меняют пару поршень-гильза на новый аналог, что можно делать множество раз.
Поршни моторов, работающих на дизтопливе, кроме стандартного износа, страдают от воспламенения горючего, носящего взрывной характер. В таких условиях они просто оплавляются. Минимизировать такие повреждения позволяет своевременная смена воздушных фильтров и смазки. Из-за засорения фильтров топливовоздушная смесь становится беднее кислородом, а потому горючее остается в цилиндре, где и начинает гореть, вызывая серьезные повреждения.
На грузовиках процесс смены поршней достаточно простой. Если ДВС отличается наличием отдельных головок БЦ, то для восстановления работоспособности агрегата достаточно демонтировать лишь одну из них, после чего заменить прокладки, гильзу и поршень. На эти операции требуется меньше суток. В случаях с общей головкой БЦ нужно больше времени и усилий, хотя процедуры во многом аналогичны.
Фото с обложки от aleksandarlittlewolf на Freepik