Понятие о приработке поверхности цилиндров благополучно дошло до нас из прошлого века,
когда это требование было напрямую связано с изменением качества поверхности в процессе работы пар трения. Хонингование в то время было островершинным (а) - профиль поверхности маслоудерживающего слоя не финишировался - дополнительно не обрабатывался. Интенсивная эксплуатация таких пар трения могла привести к неэффективной приработке, с нежелательными последствиями в виде неравномерности компрессии, повышенного расхода масла и т.д., также опасались и "схватывания" пар трения из-за повышенного нагрева.
В 70-х появился новый вид хонингования - плосковершинное (б). Такая поверхность уже не требовала приработки - была полностью готова эксплуатации. Кроме того, дополнительно к финишированию стало применяться и суперфиниширование - обработка щетками - крацевание. Это позволяет раскрыть зерна графита в поверхности чугунного блока или гильзы. Графит заметно снижает трение и увеличивает ресурс ЦПГ.
Примерно в середине 90-х, BMW перешла на производство блоков цилиндров с гладкой алюминиевой поверхностью - технологию почти одновременно освоили компании Mahle и Kolbenschmitt. Маслоудерживающая поверхность в этом случае формируется при помощи химического травления, или механобработки - происходит раскрытие зерен кремния. Кремний имеет высокую твердость - таким образом, получается одновременно гладкая, прочная и эффективно удерживающая масло поверхность. Разумеется, после такой обработки обкатки поверхностей также не потребуется:
Вот что говорит по этому поводу сам производитель:
"У современных двигателей приработка деталей производится заранее, уже в процессе обработки. Это означает, что рабочие поверхности отверстий цилиндров и поршневых колец изготавливаются так , что только что изготовленные двигатели работают в оптимальных условиях эксплуатации с самого начала. Качество поверхности при изготовлении оптимизируется настолько, что уже при первом запуске двигателя не возникает больше никакого приработочного износа, и детали смогут работать дольше. Это на сегодня особенно важно, поскольку из- за строгого законодательства по выхлопным газам транспортные средства и в новом состоянии должны соблюдать соответствующие значения по выхлопным газам. Большое время приработки, при котором оптимальные эксплуатационные параметры устанавливаются только после многих тысяч километров , больше не желательно , соответственно, более не практикуется. При сглаживании стенки цилиндра и снятии вершин кристаллов кремния поршневыми кольцами кольца из-за раннего износа потеряли бы часть их предусмотренных свойств и долгого срока службы. Наоборот, очень твёрдые, уже при обработке оптимизированные в их форме кристаллы кремния означают, что внутренняя поверхность цилиндра с самого запуска в течение очень длительного периода времени не изменится. Это значит, что некруглости и прочие отклонения формы внутренней поверхности цилиндра не выглаживаются (не могут выглаживаться) поршневыми кольцами. Это идёт вразрез с прежними подходами в двигателестроении, когда цилиндр, а также поршневые кольца, должны были взаимно приработаться путём износа. Поэтому внутренние поверхности цилиндров хонинговались, соответственно , шероховато, и поршневые кольца подвергались высоким касательным напряжениям. Сегодня качество рабочих поверхностей цилиндров в производстве двигателей практически достигает оптимума, поршневые кольца работают, несмотря на меньшие касательные напряжения, намного лучше и дольше , чем это было четыре года назад."
С одной стороны, сама технология "обкатки" означает программируемый износ, возможный только лишь при взаимной относительной мягкости поверхностей и сравнительно грубой технологии производства - большим, по современным меркам, значениям зазора в паре трения как до, так и после обкатки. Изначально износ интенсивен, далее следует его замедление - рабочий износ поверхностей вплоть до планового ремонта (во времена моторов типа ГАЗ-21, это примерно 250-500 тысяч км). Показатели ресурса, как видно, что тогда, что сейчас были бы достаточными, но, во-первых, это достижимо лишь в условиях нормальной эксплуатации, а во-вторых, советую не забывать про степень сжатия моторов того периода - всего 6-7 и обороты - не более 4000. Это очень щадящие условия, по современным меркам.
С другой стороны, современные технологии производства блоков цилиндров и колец просто не дадут деталям "прикататься" - зерна кремния на поверхности алюминиевых блоков, например, попросту слишком тверды для этого процесса, да и "стачиваться" у такого блока почти нечему - глубина рабочей поверхности минимальная и может составлять менее 0,01 мм. Современные поршневые кольца становятся все уже и тверже - тут тоже не может идти речи ни о какой "обкатке". Старые чугунные поршневые кольца с высоким профилем были значительно мягче современных чугунных с хромированием и стальных с азотированием, не говоря уже о перспективных разработках, когда тонкое поршневое кольцо упрочняется крайне твердым и износостойким нитридом титана. Тут просто нечему "прирабатываться": стенка цилиндра и кольца умышленно изготовлены твердыми. Аналогичнам образом дело обстоит и в случае использования экзотического вида покрытия - Никасил - одного из самых твердых покрытий в истории моторостроения. Обкатываться там тем более нечему.
Дело обстоит несколько иначе, если мотор прошел ремонт во внезаводских условиях - обкатка, с последующей заменой масла, поможет убрать неизбежно попадающие в двигатель посторонние частицы, в том числе и слишком малые для удерживания масляным фильтром - со старым маслом вы просто сливаете всю грязь, не имеющую прямого отношения к продуктам износа .
Количество продуктов износа в двигателе после обкатки для современного мотора ничем не отличается от количества при последующей, нормальной эксплуатации. Обкатка современного двигателя - почти декоративный процесс, ничтожно мало влияющий на реальный ресурс. Главная же опасность для старых моторов - опасность термического сваривания поверхностей трения - сейчас и вовсе отсутствует. Разница при "щадящем" режиме эксплуатации и эксплуатации "без ограничений" - 3000 циклов в минуту и 6000 циклов в минуту, для современного даже "неприработанного" мотора незначительна, что, однако, вовсе не отменяет требуемой приработки для более архаичных моторов с примитивными техпологиями механобработки. Например, предложенное инженерами Porsche для ВАЗ 2108 в начале 80-х годов плосковершинное хонингование прижилось, а вот от крацевания было решено отказаться в силу экономических причин.
Также рекомендую обратить внимание на использование т.н. "обкаточных" масел среди производителей бюджетных автомобилей - в такие масла не добавляют противоизносные присадки - умышленно "срабатывают" поверхности в более интенсивном режиме. В общем, если предоставляется такая возможность, стоит выяснить особенности конструкции приобретенного вами автомобиля или...бережно обкатывать его первые пару тысяч километров для собственного спокойствия.
В качестве иллюстрации, привожу результаты элементного анализа масляной отработки нового мотора с алюминиевым боком цилиндров, поверхность которого сформирована химическим травлением и в принципе не должна быть подвержена обкатке, что отлично иллюстрируют результаты - они ничем не отличаются от "обкатанного" мотора.
← Ctrl ← Alt
Ctrl → Alt →
← Ctrl ← Alt
Ctrl → Alt →