3 Minutės
Įžanga: Naujos ribos automobilių technologijose
Ką galima pasiekti, kai automobilių inžinieriai nusprendžia variklio tepimui naudoti ne tradicinę alyvą, o tą pačią nelimpančią dangą, kurią randame keptuvėse? Sveiki atvykę į išradingų sibiriečių Garage 54 pasaulį – šių automobilių entuziastų eksperimentai su sovietiniais automobiliais žinomi dėl savo drąsos ir išradingumo. Šį kartą jie nusprendė padengti Lada stūmoklius PTFE (dar žinomu kaip Teflonu) ir išbandyti vidaus degimo variklį be radiatoriaus – iki visiško perkaitimo.
Eksperimentas: Nuo virtuvės iki variklio skyriaus
Fonas: Lubrikacijos svarba automobilių varikliams
Kiekvienas vidaus degimo variklis veikia sklandžiai tik dėl tinkamo tepalo. Variklio alyva sudaro plonytį sluoksnį tarp judančių metalinių dalių, sumažina trintį ir padeda reguliuoti temperatūrą. Be šio sluoksnio, stūmokliai ir cilindrai greitai įkaista, o tai gali baigtis rimtais variklio pažeidimais.
Tačiau kas, jei būtų įmanoma dar labiau sumažinti trintį? PTFE, pagrindinė nelimpančių indų sudedamoji dalis, yra žinomas dėl itin žemo trinties koeficiento ir aukštos temperatūrinės atsparos – teoriškai tai galėtų suteikti stūmokliams išskirtinį slidumą.
Bandymų automobilis: Lada Žiguli
Šio eksperimento laboratorija tapo klasikinė sovietinė Lada (Žiguli) – automobilių žinovų vertinama už paprastą ir tvirtą konstrukciją. Keturių cilindrų variklis puikiai tiko stūmoklių dangos bandymui netradicinėmis sąlygomis.
Variklio modifikavimas: stūmoklių purškimas PTFE
Sibiro komanda nuėmė Lada stūmoklius (79 mm) ir apipurškė juos ta pačia PTFE danga, kuri naudojama geriausiose nelimpančiose keptuvėse. Įdomu tai, kad užpurškus dangą, stūmoklių skersmuo sumažėjo iki 78,8 mm – detalė, kuri liko neišaiškinta, bet pridėjo eksperimentui intrigos.
Darbas prie ekstremalių apkrovų: perkaitimas be radiatoriaus
Sukomplektavę variklį, Garage 54 nusprendė pašalinti radiatorių, siekdami patikrinti, kiek ilgai Teflonu dengti stūmokliai atlaikys be papildomo aušinimo. Tokiu būdu variklis specialiai buvo paveiktas didžiuliu terminiu ir mechaniniu krūviu.
Įjungus Lada variklį, automobilis atliko efektingą „burnout“ – iš po galinių ratų kilo dūmai, o netrukus iš variklio skyriaus pasirodė garai. Be radiatoriaus aušinimo skystis užvirė bei ištekėjo lauk, o variklis toliau dirbo vis aukštesnėje temperatūroje ir apsukose.
Rezultatai: temperatūros ir pažeidimų analizė
Po kelių minučių intensyvaus darbo terminiai jutikliai rodė stulbinančius skaičius – galvutėje užfiksuota 205°C (400°F), blokelyje – 195°C (383°F). Viduje temperatūra tikrai buvo kur kas didesnė. Net ir su PTFE sluoksniu stūmokliai pradėjo plėstis, o danga greitai susidėvėjo, palikdama atvirą metalą. Metalinis kontaktas tarp stūmoklio ir cilindro sienelės galutinai užbaigė eksperimentą – per 2 000 apsukų/min trintis tapo lemtinga.
Ką parodė eksperimentas: ar alyvą galima keisti Teflonu?
Nors PTFE puikiai pasitarnauja kepimo induose, automobilio variklių aplinka kur kas ekstremalesnė: čia vyrauja didžiulis slėgis, aukštos temperatūros ir nuolatinis judėjimas. Pramoninės PTFE dangos sukurtos pagal griežtus reikalavimus, skirtingai nuo buitinės, kurią naudojo Garage 54.
Rinkos apžvalga ir palyginimai
Šis bandymas aiškiai rodo – tradicinė variklio alyva išlieka nepakeičiama net ir tobulėjant medžiagoms bei technologijoms. Alyvos ir specializuoti tepalai kuriami taip, kad atlaikytų visas vidaus degimo variklio apkrovas. Net pažangiausi nelimpančios dangos variantai pralaimi alyvai pagal patikimumą ir ilgaamžiškumą.
Išvada: nelimpančios dangos ribos automobilių pramonėje
Garage 54 eksperimentas su Lada yra iškalbingas pavyzdys, kodėl išradingi sumanymai ne visada virsta praktiškomis inžinerinėmis inovacijomis. Nors PTFE padengti stūmokliai iš pradžių sumažino trintį, jie greitai neatlaikė ekstremalių variklio sąlygų, juolab, kad buvo išimtas radiatorius. Rezultatas – spartus perkaitimas ir variklio gedimas.
Tokie eksperimentai vertingi ir automobilių gerbėjams, ir inžinieriams – jie leidžia kritiškai įvertinti nusistovėjusias tiesas ir skatina techninę kūrybą.
Galutinis žodis: kodėl variklio alyva būtina kiekvienam vidaus degimo varikliui
Nors nelimpančios dangos vilioja savo savybėmis, patikimumu, prisitaikymu ir efektyvumu nė viena jų neprilygsta kokybiškai variklio alyvai. Nesvarbu, ar važiuojate gatvėmis, ar ryžtatės avantiūrai Sibiro garaže, tinkama variklio lubrikacija lieka esminiu automobilio ilgaamžiškumo garantu.
Pamatykite eksperimentą gyvai
Peržiūrėkite žemiau esantį vaizdo įrašą ir stebėkite, kaip Garage 54 Lada atlaiko Teflono ir terminių apkrovų išbandymą. Visai automobilių entuziastų bendruomenei tai priminimas: genijaus ir beprotybės ribą kartais lemia sudegęs Teflonas ir užviręs aušinimo skystis.
Šaltinis: autoevolution
Komentarai