Смолькин К. А., Гамаюнов П. П., Алексеев С. А. Изменение технического состояния двигателей легковых автомобилей в условиях эксплуатации // Научная жизнь. 2024. Т. 19. Вып. 3 (135). С. 434-442. DOI: 10.35679/1991-9476-2024-19-3-434-442

Смолькин Кирилл Анатольевич, аспирант, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А.»: Россия, 410054, Саратовская обл., г. Саратов, ул. Политехническая, 77.
Гамаюнов Павел Петрович, д-р техн. наук, профессор, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный технический университет им. Гагарина Ю.А.»: Россия, 410054, Саратовская обл., г. Саратов, ул. Политехническая, 77.
Алексеев Сергей Александрович, канд. техн. наук, доцент, ФГБОУ ВО «Саратовский государственный университет генетики, биотехнологии и инженерии им. Н. И. Вавилова»: Россия, 410012, Саратовская обл., г. Саратов, пр-кт им. Петра Столыпина, зд. 4, стр. 3.

Тел.: (961) 646-64-71
E-mail: k.smolkin1999@yandex.ru

В данном исследовании представлены результаты сбора и анализ статистики по износу поршней двигателей легковых автомобилей бюджетного класса в процессе активной эксплуатации. Описаны приборы и методы сбора экспериментальных данных по износу цилиндро-поршневой группы двигателей. Основными являлись: измерение износа поршня в четырех проекциях микрометром МК-100 ГОСТ 6507-90 с погрешностью измерений ±0,005мм и измерение компрессионных свойств двигателей компрессометром, последнее по результатам исследования показало низкую точность отображения технического состояния.  Целью исследования являлись проверка эффективности распространенных методов диагностирования двигателей внутреннего сгорания, а также выявление зависимостей износа от периодичности замены масла, конструкционных особенностей системы смазки двигателей (присутствие масляных форсунок охлаждения поршней). В результате исследования была выявлена неэффективность метода диагностирования путем измерения компрессии различными приборами, так как при износе цилиндро-поршневой группы с одновременным износом каучуковых уплотнений клапанов масло выступает в роли дополнительного уплотнения в цилиндре двигателя и «маскирует» действительный показатель компрессии ДВС. Кроме того, по результатам исследования подтвердилась эффективность наличия в конструкции системы смазки масляных форсунок охлаждения поршней, предназначенных для подачи масла при достижении определенного давления в системе смазки на более нагруженную стенку цилиндра и днище поршня  – на основе выявленного факта появляется возможность составления рекомендаций по доработке конструкции двигателей при капитальном ремонте на автопредприятиях, станциях технического обслуживания путем внедрения масляных форсунок в блок двигателей, что приведет к увеличению ресурса цилиндро-поршневой группы и более длительной безотказной работе двигателей.

Список литературы:

1. Багдасарян Р. Х. Особенности системы смазки двигателя внутреннего сгорания и его элементов // Научные труды КубГТУ. – 2014. – № 6. – 55 с.

2. Василенок М. Г., Саховский В. С. Техническая эксплуатация автомобилей. Курсовое проектирование. Методические рекомендации. – М..: РИПО, 2012. – 56 с.
3. Вахламов В. К. Техника автомобильного транспорта. – М.: Академия, 2004. – 528 с.
4. Воронин Д. М. Контроль технического состояния цилиндропоршневой группы двигателя внутреннего сгорания по расходу воздуха / Д. М. Воронин, А. А. Малышко, А. Ю. Понизовский // Машино-технологическое, энергетическое и сервисное обеспечение сельхозпредпринимателей Сибири: материалы междунар. науч.-практ. конф., посвящ. столетию со дня рождения акад. ВАСХНИЛ А. И. Селиванова. − Новосибирск, 2008. − С. 117–119.
5. Груздов Г. Н. Аналитические исследования эксплуатации автотранспортных средств / Г. Н. Груздов, М. В. Текиев, И. Г. Климок. – М.: Русайнс, 2015. – 608 c.
6. Козар А. Н. Совершенствование услуг автосервисных предприятий / А. Н. Козар. – М.: Русайнс, 2017. – 352 c.
7. Литвиненко В. В. Электрооборудование автомобилей ВАЗ. – М., 1995. – 98 с.
8. Межгосударственный стандарт ГОСТ 6507-90. Микрометры. Технические условия.
9. Орлина А. С. Двигатели внутреннего сгорания. Устройство и работа поршневых и комбинированных двигателей / А. С. Орлина, М. Г. Круглова. – М.: Машиностроение, 1990. – 284 с.
10. Першин В. А. Типаж и техническая эксплуатация оборудования предприятий автосервиса: учебное пособие для студентов вузов / В. А. Першин, А. Н. Ременцов, Ю. Г. Сапронов. – Рн/Д: Феникс, 2008. – 413 c.
11. Полюшкин Н. Г. Основы теории трения, износа и смазки: учеб. пособие / Н. Г. Полюшкин; Краснояр. гос. аграр. ун-т. – Красноярск, 2013 – 192 с.
12. Путинцев С. В. Механические потери в поршневых двигателях: учебное пособие. – Москва, 2011. – 274 с.
13. Чернецкая Н. А. Планирование и математическая обработка экспериментальных исследований автотранспортных средств: Учебное пособие для студентов всех форм обучения по дисциплинам «Основы научных исследований», «Планирование и математическая обработка результатов экспериментов» Специальностям «Автомобили и автомобильное хозяйство», «Сельскохозяйственные машины и оборудование» и «Автомобиле- и тракторостроение» / Рубцовский индустриальный институт. – Рубцовск, 2009. – 79 с.

CHANGING THE TECHNICAL CONDITION OF PASSENGER CAR ENGINES UNDER OPERATING CONDITIONS

Smolkin Kirill Anatolyevich, postgraduate, Saratov state technical university named after Gagarina Yu.A., Saratov, Russia.
Gamayunov Pavel Petrovich, Dr. of Tech. Sci., Prof., Saratov state technical university named after Gagarina Yu.A., Saratov, Russia.
Alekseev Sergey Alexandrovich, Cand. of Tech. Sci., Ass. Prof., Saratov state university of genetics, biotechnology and engineering named after N.I. Vavilov, Saratov, Russia.

Keywords: passenger cars, internal combustion engine, car mileage, oil change frequency, piston wear.

Abstract. This study presents the results of collecting and analyzing statistics on the wear of pistons of budget-class passenger car engines during active operation. The devices and methods of collecting experimental data on the wear of the cylinder-piston group of engines are described. The main ones were: measuring piston wear in four projections with a micrometer MK-100 GOST 6507-90 with a measurement error of ± 0.005 mm and measuring the compression properties of engines with a compressor, the latter showed low accuracy of displaying the technical condition according to the results of the study.  The purpose of the study was to verify the effectiveness of common methods of diagnosing internal combustion engines, as well as to identify the dependence of wear on the frequency of oil change, the design features of the engine lubrication system (the presence of oil nozzles cooling pistons). As a result of the study, the inefficiency of the diagnostic method by measuring compression with various devices was revealed, since when the cylinder-piston group wears out with simultaneous wear of the rubber seals of the valves, the oil acts as an additional seal in the engine cylinder and "masks" the actual compression index of the internal combustion engine. In addition, the results of the study confirmed the effectiveness of the presence in the design of the lubrication system of piston cooling oil injectors designed to supply oil when a certain pressure in the lubrication system is reached to a more loaded cylinder wall and piston bottom  – based on the revealed fact, it becomes possible to make recommendations on the refinement of the engine design during major repairs at automobile enterprises, service stations by introducing oil injectors into the engine block, which will lead to an increase in the life of the cylinder-piston group and longer trouble-free operation of the engines.