Главни делови мотора су посебно подложни хабању - клипови са клипним прстеновима, клипњаче и цилиндри. Рад клипова мотора је најимпресивнији. На крају крајева, крећући се напред-назад између горње и доње мртве тачке, они прелазе огромну удаљеност. Дакле, са брзином ротације радилице од 5000 о/мин и ходом клипа од 75 мм, укупан кретање клипа у минути је 375 м. За сат времена рада, ова удаљеност ће већ бити 2 км 250 м, а за месец дана рада по 8 сати дневно, искључујући викенде, клип ће се померити 460 км. Уз интензивну употребу аутомобила током 5 година (а то је трајање рада аутомобила пре великих поправки, потврђује статистика) клип ће прећи удаљеност од 24.000 км!
Дакле, хабање клипа и његових припадајућих делова је неизбежно. Међутим, вредности хабања клипних група (клипови-клипни прстенови) пре великих поправки мотора различитих компанија се значајно разликују једна од друге. Дакле, максимално хабање клипова и клипних прстенова мотора Мерцедес-Бенц, Фолксваген, БМВ, већине америчких и јапанских компанија јавља се након пређених 300.000 км. Истовремено, мотори других, рецимо, мање савршених модела, захтевају замену клипова и клипних прстенова након 50.000 км пређених 50.000 км (скоро 10 пута мање!).
Који је разлог за то? и како издржљивост ових делова зависи од услова рада? Да бисмо одговорили на ова питања, размотримо два типична дизајна клипних група бензинског мотора и дизел мотора. Пре свега, запамтимо да се притисак гаса унутар цилиндара ових мотора на почетку радног такта разликује отприлике два пута. Код карбураторског мотора или мотора са директним убризгавањем бензина то је 40-55 кг/цм², код дизел мотора је 70-80 кг/цм². Стога се клипови бензинских и дизел мотора међусобно разликују, иако су им главна конструкцијска решења иста.
Типичан клип карбураторског мотора је изливен од легуре алуминијума и споља је обложен слојем калаја како би се побољшала способност разраде површине цилиндра: Његов горњи део - глава - има пречник 0,1 мм мањи од унутрашњег пречника цилиндра. Ово се ради како би се спречило заглављивање главе у цилиндру када се загреје. Прстенасти жлебови садрже два компресиона прстена и један прстен за стругање уља. Доњи део клипа - сукња - је овалног пресека и конусног облика по висини: горњи део има мањи пречник од доњег дела. Поред тога, два челична уметка за регулацију температуре су спојена унутар клипних глава са отворима за клипњачу. Све се ово ради како би се спречило повећано трење између сукње и зида цилиндра када се клип загреје. Имајући нижи коефицијент термичког ширења од алуминијума, ови уметци затежу сукњу у правцу нормалном на осу клипне осовине.
Отвор за клипњачу у модерним моторима је обично померен од осе симетрије на десну страну мотора. Да бисте правилно саставили клип са клипњачом и уградили их у цилиндар мотора, постоји ознака близу отвора за главу која треба да буде окренута ка предњем делу мотора. Ово померање се врши да би се смањила бочна компонента силе притиска гаса која притиска клип на једну страну цилиндра током "радног хода".
Клипњача такође мора бити правилно оријентисана у мотору. На његовој предњој страни налазе се отвори за усмеравање млаза уља на оптерећену страну отвора цилиндра (код неких мотора овај отвор недостаје). Чауре лежајева и поклопац доње главе клипњаче такође имају одговарајуће ознаке за исправну монтажу. Будуће перформансе и издржљивост клипа значајно зависе од прецизности његове израде и његовог правилног избора за отвор цилиндра. Водећи произвођачи аутомобила данас користе систем у којем су клипови обично подељени у пет или шест класа према спољашњем пречнику, свака на 0,01 мм. Поред тога, подељени су у три или четири категорије, свака на 0,004 мм, према пречнику отвора за клипњачу. Цилиндри мотора такође имају сличну поделу на пет класа. Овај систем вам омогућава да најпрецизније изаберете клип одговарајуће класе за било који, чак и истрошени цилиндар, и клин потребне категорије за рупу у избочинама и за клипњачу. За веће поправке мотора, које обично укључују бушење цилиндара, компаније производе превелике клипове за поправку.
Клип модерног дизел мотора је дизајниран да издржи веће притиске, тако да има дебље дно и избочине. Поред тога, дизајн клипа дизел мотора се донекле разликује од оног о коме је раније било речи. Главна разлика је постављање коморе за сагоревање директно у главу клипа. Пошто се сагоревање одвија док је клип близу горње мртве тачке, врући гасови јаче загревају главу клипа, док се зидови горњег дела цилиндра загревају релативно мање него код бензинских мотора. Да би се осигурало поуздано заптивање клипа у цилиндру, на његовој спољашњој површини је направљено пет жлебова за клипне прстенове. Компресиони прстенови су уграђени у три горња жлеба. Два прстена за стругање уља налазе се у доњим жлебовима. Многе компаније производе правоугаоне компресионе прстенове који се практично не разликују од прстенова бензинских мотора. Међутим, прогресивнији, иако скупљи, дизајн је онај са конусном горњом радном површином. Угао нагиба генератрисе конуса за такве прстенове је обично 10°. Употреба конусних прстенова обезбеђује извесно повећање њихове издржљивости, јер током "радног хода" компонента силе притиска гаса на конусну површину прстена додатно га притиска на огледало цилиндра. Посебна карактеристика сервисирања и поправке клипова са конусним компресионим прстеновима је прецизна контрола зазора. Размаци између жлеба и прстенова за стругање уља се контролишу на исти начин као код бензинских мотора.
Силе трења између површина клипне облоге и зида цилиндра код дизел мотора су веће него код бензинских мотора. Да би повећале издржљивост, модерне компаније наносе слој посебног колоидног графитног премаза на површину клипне облоге. Значајно побољшава прилагођавање клипа цилиндру и продужава његов век трајања пре већих поправки. Сличан третман површина трења клипова се данас користи код бензинских мотора.
Поред хабања површина сукње, хабају се и жлебови за компресионе прстенове клипа. Поред тога, жлеб за прстен стругача уља се троши, иако је такво хабање обично много мање. Како се жлебови троше, прстенови почињу све интензивније да се померају горе-доле по висини жлеба, а такозвано пумпајуће дејство прстенова постаје све приметније. То се огледа у све већој потрошњи уља у картеру мотора. Једном када уђе у комору за сагоревање, тамо сагорева, формирајући плави дим који излази из издувне цеви аутомобила. Ако су жлебови значајно истрошени, замена прстенова новим мало побољшава ситуацију. Постоји објективна потреба за заменом целе клипне групе са веома пожељним пребушењем цилиндара до величине за поправку. Све описане врсте хабања су природан и, нажалост, неизбежан процес.
Референца
Природно хабање мотора може се успешно борити, продужавајући његов век трајања. Нема потребе да се овде открива Америка. Само треба пажљиво да се придржавате захтева за рад возила, користите висококвалитетно уље и филтере за уље и правилно подесите опрему за гориво. Добри резултати се постижу употребом висококвалитетних модификатора уља и горива, препарата који мењају микроструктуру површинских слојева трења мотора.
Уз то, хабање мотора, као и целог аутомобила у целини, у великој мери зависи од возача, његових квалификација и техничке писмености. Није случајно што аутомобили исте марке неким возачима служе дуго и без кварова, док се код других поправљају скоро сваке недеље. Искусан возач готово никада не дозвољава мотору да ради под преоптерећењем, а још мање - да детонира. Он стално слуша како му мотор ради и одмах реагује на преоптерећење, праћено тутњавим, нискофреквентним звуком при малој брзини радилице. Режим убрзања аутомобила је такође праћен повећаним хабањем мотора. Пада ми на памет аналогија са коњем и јахачем: брижни власник неће непотребно бичевати свог четвороножног пријатеља, терајући га да трчи пуном брзином, посебно када се коњ још није загрејао. Наравно, у критичним ситуацијама возач може себи дозволити да безобзирно и изузетно нагло убрза аутомобил. Али ако тако кул стил вожње постане навика, онда ће мотор таквог смелчака вероватно морати да се поправља два пута пре него што је то предвиђено техничким условима.
Често се примећује друга врста хабања која није предвиђена ниједним упутствима. Ово је хитан квар клипњаче и клипне групе и, пре свега, прстенова и мостова жлебова клипних прстенова. Код бензинских мотора, ово је првенствено због детонације. Подсетимо се да је детонација експлозивно сагоревање запаљиве смеше у цилиндру, праћено наглим повећањем притиска у комори за сагоревање. Ово је еквивалентно оштром ударцу тешким маљем по непокретном клипу и прстеновима. Делови, наравно, нису дизајнирани да издрже оптерећење и могу се сломити, оштећујући цилиндрично огледало оштрим фрагментима. Постоји неколико разлога за детонацију. Међутим, главни су рад мотора на бензин са нижим октанским бројем него што је предвиђено техничким условима, као и прегревање и рад на богатој смеши горива. Искусан возач мора чути детонационе ударце када мотор ради и одмах смањити довод горива током убрзања, а затим отклонити узроке детонације. Звук детонације је високофреквентни метални кликтајући звук који одговара фреквенцији обртаја радилице. Могу бити једва чујни на позадини других звукова мотора у раду, посебно - при мало раног паљења, и нестати са врло малим смањењем довода горива (гаса). Таква једва приметна детонација указује на правилно подешен угао претходних паљења, али се дешава и да се детонациони куцаји појаве одмах при притиску на папучицу гаса, што је, наравно, неприхватљиво, а наставак вожње у овом режиму је еквивалентан ударању унутрашњости мотора чекићем.
Дизел мотори нису толико осетљиви на промене у саставу дизел горива, иако и они имају проблема који доводе до повећаног хабања компоненти радилице и клипњаче. То је, пре свега, прегревање мотора и повезано смањење вискозности уља, посебно ако је лошег квалитета. Повећано хабање може бити последица и неправилног подешавања пумпе високог притиска и погоршања распршивања горива у коморама за сагоревање због неисправног рада млазница. И, наравно, много тога зависи од самог возача.
Дакле, из свега наведеног, можемо извући следеће опште закључке. Дуговечност вашег аутомобила, а као и целог возила у целини, зависи од два фактора: од квалитета производње, за које је одговоран произвођач, и од нивоа техничку употребу, за који, на крају крајева, одговоран возач. Ово треба имати на уму и приликом куповине аутомобила и приликом припреме и обуке возача.