Чи може обертання двигуна в нейтралі завдати шкоди?


9

Я підтягнувся на світло днями поруч із дитиною, що вела (що я припускаю) його татами 5.0 Mustang. Коли він продовжував відштовхуватися від червоної лінії і розпалювати половину зчеплення, коли світло загорілося, мені нагадали стару чутку, яку я натрапив на Громадянський форум років тому.

Подейкували, що обертання двигуна в нейтралі, коли двигун не навантажений, може призвести до пошкодження. Я вважаю, що міркування були схожими на викидання руки, оскільки ти не тримав м'яча. EDIT: Завдяки Джейсону С за інформацію, переважаючим аргументом здається, що тиск масла не може йти в ногу з двигуном без обертання.

Я відчуваю, що чутка була BS, але все життя я не можу придумати причину. Отже, моє запитання полягає в тому, що на звичайній вуличній машині з обмежувачем обертів і мокрим відсіком може виникнути зайвий знос від перекручування вашого двигуна до червоної лінії на повному газі в нейтралі, що також не відбудеться, якби ви взяли його на червону лінію в 1 - 6-му. передача?


3
Я хотів би побачити на це переконливу, засновану на фізиці відповідь. Останні 20 хвилин я витратив на читання нескінченних аргументів на форумі з цього приводу, і існують переконливі, але безпідставні теорії обох способів. Я сподіваюся, що будь-які опубліковані відповіді перейдуть до більш жорсткого аналізу. Теорії заподіяння шкоди, здається, зосереджені на обертанні, що перевищує межу (але певні обмежувачі або навіть усі типи обмежувачів роблять це фактично неможливо) або тиск масла не йде в ногу зі швидким збільшенням оборотів в хвилину (але відчуття кишок колись об / хв стабільне це суперечка). Теорії проти включають менше фізичного навантаження на зв'язки.
Джейсон C

1
@JasonC дякую за розуміння, я відредагував це питання. Як тільки я прочитав ваш коментар про масляне голодування, я сподівався, що зможу знайти відповідь, використовуючи Toyota / Yamaha 1LR-GUE V10 від Lexus LFA, як приклад, оскільки він може обертатися з холостого ходу до 9500 за 0,6 секунди, але він також використовує суху систему відстійника, яка б більш-менш усунула проблему.
MooseLucifer

Я відчуваю, що, хоча люди шукають загальної відповіді на це питання, це насправді дуже специфічно для транспортного засобу. Я сподіваюся, що будь-які відповіді можуть детально розповісти про те, як різні відмінності в конструкції двигуна впливають на результат, якщо дійсно буде ефект. Система сухого відстійника - хороший приклад.
Джейсон C

Відповіді:


5

Це справді здебільшого слух, але з деяким фоном.

Температура

Основна проблема - із охолодженням. Якщо ви користуєтесь автомобілем, стоячи нерухомо, радіатор буде отримувати менше повітря, таким чином він буде менш ефективно охолоджувати теплоносій. Зазвичай вентилятор пригнічує повітря до радіатора, якщо машина рухається недостатньо швидко (наприклад, якщо ви застрягли в дорожньому русі). Це означає, що двигун буде працювати при більш високому порозі температури. Проблема ще більше загостриться, якщо в машині вже є проблеми з охолодженням.

Непотрібний знос

Вторинним є те, що ви повертаєте двигун і, природно, його зносите, не рухаючи автомобіль. Двигун носить сукупність факторів, і один з найсильніших з них - кількість обертів, які він зробить протягом свого життя. Це схоже на проїзд автомобіля на більше миль, що він насправді має в одометрі.

Так чи інакше, обидва фактори лише компенсують зношеність двигуна дуже мало, якщо, якщо ви продовжуєте ревітувати машину протягом 30 хвилин, то їздите на ній 5 миль на день. Машина, здається, має малий пробіг, але двигун зношується набагато раніше, ніж інші порівнянні двигуни.


1
Я не сумніваюся у вашій відповіді, але особисто я хотів би побачити щось трохи вище і поза тим, що вже є. З цією метою: чи можете ви надати хоча б деякі базові розрахунки теплопередачі / потоку повітря, щоб створити резервну копію твердження про те, що вентилятори недостатньо охолоджують певні обороти в хвилину (ви можете вибрати приклад автомобіля для ілюстрації), і якщо так, то як довго ви Вам доведеться обертатись, щоб створити достатньо тепла, щоб зробити шкоду?
Джейсон C

Продовження: Частина "непотрібного зносу" здається розумною, хоча, це такий вид, що за замовчуванням є наслідком будь-якого з цих типів дій, тому я не впевнений, чи варто це вказувати, якщо ви не зробите деякі розрахунки, які показують, що на% очікується зменшення терміну експлуатації. . Наприклад, якщо ви тримаєте 5000 об / хв замість холостого ходу на 800 протягом 10 секунд, це 700 додаткових обертів у двигуні з очікуваним терміном експлуатації в сотні мільйонів , що є досить неістотним.
Джейсон C

2
(Також fwiw, анекдотично, я нещодавно діагностував проблеми з охолодженням свого автомобіля, Honda Prelude 2001 року, 190 км. Після того, як я це виправив, я зробив ряд тестів. Після того, як машина нагрілася до стабільної температури теплоносія 195F на холостому ходу. , Я тримав його при 6500 об / хв близько 20 секунд, а охолоджуюча рідина стабілізувалася біля 210F, добре в межах звичайних експлуатаційних характеристик і порівнянна з температурами, досягнутими під час звичайної їзди, що не передбачає додаткового нагрівання порівняно з нормальними умовами руху. Я б радий бігати і інші тести зловживань, якщо ви думаєте про будь-які, я отримую нову прокладку голови наступного тижня.)
Jason C

@JasonC Можливо, я не читав питання так само, як і ви, але я зрозумів, що ОП має на увазі їзду на більш високій, ніж зазвичай, обороті, як, наприклад, використання нижчої передачі або продовжувати зупинку автомобіля, що зупинився. Як я вже згадував на початку запитання, цих проблем дуже мало, і зазвичай інші звички скорочують термін експлуатації двигуна більше, ніж це.
Габріель Дієго

А щодо вашої Integra, ви прогріли автомобіль до 210 за 20 секунд, це означає, що двигун нагрівався набагато швидше, ніж якщо ви їдете нормально на менших оборотах. У вас є дві (дуже малі) проблеми: швидке нагрівання під час роботи (чи всі кільця, поршні, прокладки розширяться з однаковою швидкістю?) Та робота двигуна при більш високому температурному порозі.
Габріель Дієго

1

Так, це спричиняє знос двигуна.

Коли коробка передач знаходиться в нейтральному режимі, а двигун "обертається" без будь-якого навантаження, внутрішність обертового двигуна прискорюватиметься, збираючи обертальні та бічні зусилля з швидкістю, ніж розрахована виробником.

Чому мотор буде зношений? (не вичерпний список):

Розширення стисненого кільця поршня

Швидке обертання двигуна нагріватиме поршневі кільця набагато швидше. Оскільки вони мають набагато меншу теплову масу, ніж циліндри циліндрів, вони розширюються з різними темпами. Якщо кільця стиснення занадто сильно розширяться, вони створюватимуть посилене тертя про вкладиші циліндрів, внаслідок чого вкладиші циліндрів зношуються (зменшуючи стиснення).

У гіршому випадку стискаюче кільце стискається, стискає вкладиш циліндра і, швидше за все, призведе до тріщини поршня. Тоді у вас будуть металеві фрагменти, що летять навколо, руйнуючи головку та циліндр.

На дуже холодному двигуні або при легкому (не вистачає палива) простіше отримати більшу теплову диференціацію між гільзою циліндра і поршневими кільцями.

Деякі реалізовані обмежувачі оборотних оборотів використовували лише паливне різання, яке могло призвести до того, що циліндр "повільно" нахиляється і розвиває гарячу точку поршня від детонації.

На відміну від інших коментарів та відповідей, система охолодження НЕ здатна допомогти, оскільки несправність поршня трапляється протягом 4-10 мілісекунд після того, як гаряча точка розвинеться на поршні або компресійному кільці. (Дивіться відео для посилань на впорскування палива в мілісекунди нижче)

Голодування масляної системи у вологих відвалах

Більш поширений характер для продовження роботи з оборотом - головка та блок циліндрів не зливають масло з тією ж швидкістю, що масло викачується з відстійника, залишаючи відстійник порожнім, звичайний у двигунах Rover V8. Це дуже часто в двигунах, які не мають мінімального необхідного масла. Двигуни, які не обслуговуються, мають забруднені масляні системи та схильні до закупорок при великих оборотах.

Це також може бути викликано, якщо блок використовує ті самі труби для зливу масла, яке також використовується для вентиляції відстійника, що викликає випаровування масла. Однак двигун, швидше за все, вже перегріється для цього.

Деякі погано розроблені масляні насоси (і водяні насоси теж) можуть провітрювати і не в змозі перекачувати масло при збільшенні обертів занадто швидко.

Наступні два пункти набагато частіше зустрічаються у двигунах, що працюють на виробництві, де виробник змінив потужність, не залишаючи місця для вдосконалення. На YouTube ви знайдете безліч відеороликів про мотоцикли та італійські суперкари, які обертаються без будь-якого навантаження та руйнування.

Двигуни, які можуть працювати безперервно, утримуються на обмежувачі обертів без жодних збоїв, як правило, мають консервативний встановлений ліміт оборотів або мають багато частин продуктивності.

Шатун (конрод) деформації

Деякі конроди будуть розтягуватися / згинатися під час надмірного прискорення обертів. Найгірший випадок, якщо він покладе більше неврівноважених сил на колінчастий вал та підшипники (більший коефіцієнт стиснення потребує лише 10 ти). Якщо двигун має жорсткі допуски, він також згинає клапани.

Викривлення колінчастого вала

Колінчастий вал або блок двигуна не розроблений, щоб протистояти такому раптовому збільшенню внутрішньої сили (подібно до гармонічних дисбалансів). Для того, щоб колінчастий вал витягнути основний підшипник, потрібно лише тисячу (0,0254 - 0,0508 міліметрів). Це є загальним для продуктивних і автоспортних двигунів, тому вони мають підвищену міцність, вбудовану в блок, додаючи більше ребер та ременів до литого чи заготовки.

Якщо вам цікаво, як виглядає "катастрофічна" гармонічна несправність двигуна при 11 000 об / хв при навантаженні на дино, дивіться https://www.youtube.com/watch?v=1LkxGx5WJzA та переходьте до 14:20, де Косворт обережно досліджує межа їх 4-циліндрового турбонаддува під час досліджень та розробок двигуна F1.


0

На мою скромну думку, підняти двигун до високих оборотів в хвилину під навантаженням (де поршень замикається у верхній частині ходу великим зарядом палива / повітря) набагато краще, ніж досягти того ж вивантаженого обороту в хвилину. Не завантажений двигун, з відносно невеликим зарядом палива / повітря, повністю покладається на підшипники conrod, щоб зупинити поршень у верхній частині його ходу. У «завантаженому» двигуні великий заряд і, отже, високий тиск стиснення, подушують дію поршня.


-1

Залежно від року / моделі, обмежувач оборотів не дозволить вам накреслити лінію в нейтралі. Він відключить двигун, перш ніж rpms може завдати шкоди. Зазвичай він скорочується при 4000 об / хв - залежно від року / марки / моделі.


-1

Не слухайте, як тут говорять будь-які люди BS ... Якщо двигун знаходиться в робочій температурі, добре його обертати, не надто близько до червоної лінії. І не поважаючи це протягом тривалих періодів часу ... Я так ставляюся до своїх автомобілів, і вони досі золоті.

Використовуючи наш веб-сайт, ви визнаєте, що прочитали та зрозуміли наші Політику щодо файлів cookie та Політику конфіденційності.
Licensed under cc by-sa 3.0 with attribution required.