Посебно су подложни хабању главни делови мотора - клипови са клипним прстеновима, клипњаче и цилиндри. Перформансе клипова мотора су најимпресивније. На крају крајева, крећући се напред-назад између горње и доње мртве тачке, они покривају огромну удаљеност. Дакле, са брзином радилице од 5000 о/мин и ходом клипа од 75 мм, укупан ход клипа у минути је 375 м. За сат рада ово растојање ће већ бити 2 км 250 м, а за месец дана рада, 8 сати дневно, не рачунајући викенде, клип ће се кретати 460 км. Са интензивним радом аутомобила 5 година (наиме, такво трајање рада аутомобила пре ремонта потврђује и статистика) клип ће прећи пут од 24.000 км!
Дакле, хабање клипа и пратећих делова је неизбежно. Међутим, вредности хабања клипних група (клипно-клипни прстенови) пре ремонта мотора разних компанија се веома разликују једна од друге. Дакле, граница хабања клипова и клипних прстенова Мерцедес-Бенз, Фолксваген, БМВ мотора, већине америчких и јапанских компанија настаје након вожње од око 300.000 км. Истовремено, моторе других, рецимо, мање напредних модела треба заменити клиповима и клипним прстеновима после 50.000 км вожње (скоро 10 пута мање!).
Шта је овде разлог? А како трајност ових делова зависи од услова рада? Да бисте одговорили на ова питања, размотрите два типична дизајна клипних група бензинског мотора и дизел мотора. Подсетимо, пре свега, да се притисак гасова унутар цилиндара ових мотора на почетку радног такта разликује око два пута. Код мотора са карбуратором или код мотора са директним убризгавањем бензина износи 40-55 кг/цм2, код дизел мотора је 70-80 кг/цм2. Због тога се клипови бензинских и дизел мотора разликују једни од других, иако су њихова главна дизајнерска решења иста.
Типичан клип мотора карбуратора је изливен од легуре алуминијума и споља пресвучен слојем калаја како би се побољшала обрадивост огледала цилиндра: његов горњи део - глава - има пречник мањи за 0,1 мм од унутрашњег пречника цилиндра. Ово се ради како би се спречило да се глава заглави у цилиндру када се загреје. У прстенасте жлебове постављена су два компресиона прстена и један прстен за стругање уља. Доњи део клипа - сукња - је овалног пресека, а по висини има конусни облик: у горњем делу је мањи пречник него у доњем. Поред тога, два челична термостатска уметка су спојена унутар отвора клипа са рупама за клип. Све ово се ради како би се спречило повећање трења између сукње и огледала цилиндра када се клип загреје. Имајући нижи коефицијент термичке експанзије од алуминијума, ови уметци затежу сукњу у правцу управном на осу клипне осовине.
Отвор за клипну осовину у савременим моторима се обично помера са осе симетрије на десну страну мотора. За исправну монтажу клипа са клипњачом и њихову уградњу у цилиндар мотора, налази се ознака у близини отвора главчине, која мора бити окренута ка предњем делу мотора. Такво померање се врши да би се смањила бочна компонента силе притиска гаса која притиска клип на једну од страна цилиндра на "ходу" хода.
Клипњача такође мора бити правилно оријентисана у мотору. На његовој предњој страни налазе се отвори за усмерени млаз уља на напуњеној страни огледала цилиндра (неки мотори немају ову рупу). Лежајеви и поклопац клипњаче су такође означени за исправну монтажу. Од тачности израде клипа и његовог правилног избора до отвора цилиндра, значајно зависе његове даље перформансе и издржљивост. Водећи произвођачи аутомобила данас користе систем према којем се клипови обично деле на пет или шест класа по 0,01 мм у погледу спољашњег пречника. Поред тога, подељени су у 3-4 категорије по 0,004 мм према пречнику отвора клипног клипа. Цилиндри мотора такође имају сличну поделу на пет класа. Такав систем вам омогућава да најтачније одаберете клип одговарајуће класе за било који, чак и дотрајао цилиндар, а клин жељене категорије на рупу на главицама и на клипњачу. За ремонт мотора, који се обично састоји од бушења цилиндара, фирме производе велике клипове за поправку.
Клип савременог дизел мотора је пројектован да издржи веће притиске, па има дебље дно и газде. Поред тога, дизајн дизелског клипа је нешто другачији од оног који је раније разматран. Главна разлика је постављање коморе за сагоревање директно у главу клипа. Пошто се сагоревање дешава када је клип близу горње мртве тачке, врући гасови више загревају главу клипа, а зидови врха цилиндра се загревају релативно мање него код бензинских мотора. За поуздано заптивање клипа у цилиндру, на његовој спољној површини направљено је пет жлебова за клипне прстенове. Компресијски прстенови су уграђени у горња три жлеба. У доњим жлебовима налазе се два прстена за стругање уља. Многе компаније производе правоугаоне компресијске прстенове, који се практично не разликују од прстенова за бензинске моторе. Међутим, прогресивнији, иако скупљи, је дизајн са конусном горњом радном површином. Угао нагиба генератриксе конуса за такве прстенове је обично 10°. Употреба конусних прстенова обезбеђује извесно повећање њихове издржљивости, јер при удару "снаге" компонента силе притиска гаса на конусној површини прстен га додатно притиска на огледало цилиндра. Карактеристика одржавања и поправке клипова са конусним компресионим прстеновима је прецизна контрола зазора. Зазори између жлеба и прстенова за стругање уља се контролишу на исти начин као код бензинских мотора.
Силе трења између површина сукње клипа и отвора цилиндра веће су код дизел мотора него код бензинских мотора. Да би се повећала издржљивост, у савременим фирмама на површину клипне сукње наноси се слој специјалног колоидног графитног премаза. У великој мери побољшава уходавање клипа у цилиндар и продужава његов век пре ремонта. Сличан третман трљајућих површина клипова данас се користи на бензинским моторима.
Поред хабања површина сукње, хабају се и жлебови за компресионе прстенове клипа. Поред тога, жлеб прстена за стругање уља се истроши, иако је ово хабање обично много мање. Како се жлебови троше, прстенови почињу да се померају све брже доле и горе по висини жлеба, а такозвано пумпно дејство прстенова постаје све приметно. То се манифестује у све већој потрошњи уља у картеру мотора. Када уђе у комору за сагоревање, тамо гори, формирајући плави дим који излази из издувне цеви аутомобила. Уз значајно хабање жљебова, замена прстенова новим не побољшава ситуацију много. Постоји објективна потреба да се цела група клипова замени веома пожељним отвором цилиндра за величину поправке. Све описане врсте хабања су природан и, нажалост, неизбежан процес.
Референца
Природно хабање мотора може се успешно решити, продужавајући његове перформансе. Америку овде не треба отварати. Само треба да пажљиво испуните захтеве за управљање аутомобилом, користите висококвалитетне филтере за уље и уље и правилно подесите опрему за гориво. Добри резултати се постижу употребом висококвалитетних модификатора уља и горива, препарата који мењају микроструктуру површинских фрикционих слојева мотора.
Уз то, хабање мотора, као и целог аутомобила у целини, у великој мери зависи од возача, од његове квалификације и техничке писмености. На крају крајева, није узалуд да аутомобили исте марке служе за неке возаче дуго и без грешке, за друге се поправљају скоро сваке недеље. Искусни возач скоро никада не дозвољава мотору да ради са преоптерећењем, а још више - детонацијом. Стално ослушкује како његов мотор ради и одмах реагује на преоптерећење, праћено бучним, ниским звуком при смањеној брзини радилице. Режим убрзања аутомобила такође је праћен повећаним хабањем мотора. Овде се наговештава аналогија са коњем и јахачем: брижни власник неће непотребно бичевати свог четвороножног пријатеља, терајући га да побегне од палице, посебно када се коњ још није загрејао. Наравно, у критичним ситуацијама, возач може себи приуштити да чувено, изузетно оштро распрши аутомобил. Али ако тако стрмоглави стил вожње пређе у навику, поправка мотора таквог несавесног возача вероватно је обезбеђена два пута пре него што је то предвиђено техничким условима.
Често постоји друга врста хабања која није предвиђена ниједним упутствима. Ово је хитни квар клипњаче и клипне групе и, пре свега, прстенова и мостова прстенастих жлебова клипа. Код бензинских мотора то је првенствено због детонације. Подсетимо се да је детонација експлозивно сагоревање запаљиве смеше у цилиндру, праћено наглим порастом притиска у комори за сагоревање. Ово је једнако оштром удару тешким чекићем по фиксном клипу и прстеновима. Делови, наравно, нису дизајнирани за оптерећење и могу се сломити, а затим оштетити огледало цилиндра оштрим фрагментима. Постоји неколико разлога за детонацију. Међутим, главни су рад мотора на бензин са октанским бројем мањим од наведеног техничким условима, као и прегревање и рад на богатој запаљивој смеши. Искусни возач мора чути детонационе ударце када мотор ради и одмах смањити довод горива током убрзања, а затим отклонити узроке детонације. Звук куцања је метални клик високог тона који одговара фреквенцији обртаја радилице. Они се једва чују на позадини других звукова мотора који ради, посебно са благо ранијим паљењем, и нестају са врло благим смањењем довода горива (гасни). Таква једва приметна детонација указује на правилно подешено време паљења, али се дешава и да се детонациони ударци појављују одмах када притиснете папучицу гаса, што је, наравно, неприхватљиво, а наставак кретања у овом режиму једнак је разбијању унутрашњости мотора са чекић.
Дизел мотори нису толико осетљиви на промене у саставу дизел горива, иако се у њима јављају невоље, што доводи до повећаног хабања делова групе радилице. Ово је, пре свега, прегревање мотора и повезано смањење вискозитета уља, посебно ако је лошег квалитета. Повећано хабање може бити резултат како неправилног подешавања пумпе високог притиска, тако и лоше атомизације горива у коморама за сагоревање због неисправних ињектора. И, наравно, много зависи од самог возача.
Дакле, из претходног можемо извући овако уопштене закључке. Дуговечност вашег аутомобила, као и целог возила, зависи од два фактора: квалитета израде, за који је одговоран произвођач, и нивоа одржавања, за који је у крајњој линији одговоран возач. Ово се мора имати на уму како приликом куповине аутомобила, тако и приликом припреме и образовања возача.