Metodi di analisi e manutenzione dei problemi comuni del sistema motore

Quando si paragona un'auto al corpo umano, il motore rappresenta il suo "cuore". La forza di questo cuore influisce direttamente sulla vitalità e sulla durata del veicolo. Tuttavia, proprio come il corpo umano, il motore può subire affaticamento e "malattie". Per comprenderlo e mantenerlo, dobbiamo scomporlo in diversi "sistemi vitali" essenziali: combustione, lubrificazione, raffreddamento, aspirazione e scarico. Questo articolo utilizzerà metafore dirette per fornire un'analisi approfondita delle cause comuni dei problemi in questi sistemi, insieme a soluzioni di manutenzione sistematiche.

Quali sono i componenti chiave del motore?

Prima di comprendere il processo di funzionamento del motore, comprendiamo prima i componenti chiave del motore:

1. Cilindro: Un cilindro robusto in cui avviene la combustione del carburante.

2. Pistone: Un "tappo" che si muove su e giù nel cilindro ed è responsabile della trasmissione della potenza.

3. Albero motore: Un albero rotante con manovelle che converte il movimento alternativo dei pistoni in movimento rotatorio.

4. Valvola di aspirazione e valvola di scarico: Come due piccole porte controllate da interruttori precisi, sono responsabili di far entrare aria fresca (o miscela gassosa) e far uscire i gas di scarico.

5. Candele: Come un generatore di fulmini in miniatura, producono una scintilla elettrica nel momento preciso per accendere la miscela aria-carburante.

Come funziona un motore di un'auto?

Il motore dell'auto (di solito riferito al motore a combustione interna a pistoni) può essere considerato il "cuore" dell'auto. La sua essenza di funzionamento è quella di convertire l'energia chimica nel carburante (benzina o diesel) in energia termica attraverso la combustione, e poi convertirla ulteriormente in energia meccanica per far avanzare il veicolo.

Processo di funzionamento: "ciclo a quattro tempi"

La maggior parte dei motori delle auto moderne utilizza il ciclo a quattro tempi. Come suggerisce il nome, sono necessarie quattro corse del pistone per completare un ciclo di lavoro (una "corsa" si riferisce al movimento del pistone dal punto morto superiore al punto morto inferiore). Queste quattro corse sono: aspirazione, compressione, potenza e scarico. Il flusso di lavoro è il seguente:

1. Innanzitutto, il pistone si muove verso il basso durante l'aspirazione e la valvola di aspirazione si apre per aspirare la miscela di benzina e aria.
2. Quindi, il pistone si muove verso l'alto durante la compressione, la valvola si chiude e la miscela viene altamente compressa nello spazio chiuso.
3. Quando il pistone si avvicina al punto morto superiore, la candela accende la miscela e il gas ad alta temperatura e alta pressione generato dalla combustione spinge il pistone verso il basso per completare la corsa di potenza, convertendo l'energia termica in energia meccanica.
4. Infine, durante lo scarico, il pistone si muove di nuovo verso l'alto, la valvola di scarico si apre e i gas di scarico vengono scaricati dal cilindro.

L'albero motore ruota due volte per completare un ciclo e il motore ripete continuamente questo processo per erogare potenza.

Il "lavoro di squadra" del motore

Il ciclo di cui sopra da solo non è sufficiente. Affinché il motore funzioni in modo stabile, ha bisogno anche di un insieme di "team di supporto" precisi:

1. Impianto di alimentazione: responsabile dello stoccaggio del carburante, dell'atomizzazione della benzina e della miscelazione precisa con l'aria.

2. Impianto di accensione: responsabile della generazione di scintille elettriche ad alta tensione al momento giusto per accendere la miscela (i motori diesel si basano sull'accensione a compressione e non hanno candele).

3. Distribuzione: responsabile del controllo preciso dei tempi di apertura e chiusura delle valvole di aspirazione e scarico, come il direttore d'orchestra.

4. Impianto di lubrificazione: responsabile del pompaggio dell'olio a tutte le parti in attrito che necessitano di lubrificazione per ridurre l'usura e la dissipazione del calore.

5. Impianto di raffreddamento: il liquido di raffreddamento circola tra la camicia d'acqua del motore e il radiatore per allontanare il calore in eccesso generato dalla combustione e dall'attrito.

6. Impianto di avviamento: il motorino di avviamento fornisce la potenza iniziale per avviare il primo ciclo del motore.

7. Impianto di scarico: responsabile della guida e della purificazione dei gas di scarico e della riduzione del rumore di scarico.

Capitolo 1: Impianto di lubrificazione - La "circolazione sanguigna" del motore

Se il carburante è il cibo del motore, allora a basso contenuto di ceneri, come l'olio conforme a ACEA C. Questo tipo di olio produce meno cenere durante la combustione, il che prolunga significativamente la durata del filtro antiparticolato ( è la sua linfa vitale. Crea una pellicola protettiva tra i componenti metallici, prevenendo l'usura e dissipando il calore e pulendo le impurità.

Un

Olio motore non è sempre efficace a causa della presenza di vari additivi, che possono essere paragonati agli anticorpi e ai nutrienti presenti nel sangue. Nel tempo, soprattutto ad alte temperature e pressioni, questi additivi possono esaurirsi. Quando il numero di base totale (TBN) dell'olio diminuisce, la sua capacità di neutralizzare gli acidi prodotti dalla combustione diminuisce, portando alla corrosione interna del motore. Inoltre, i brevi viaggi in auto possono impedire al motore di raggiungere la sua temperatura di esercizio ideale. Ciò può comportare la miscelazione del carburante con l'olio, una condizione nota come diluizione del carburante. Proprio come il sangue che non può svolgere correttamente la sua funzione a causa della diluizione, questa miscela riduce significativamente la capacità lubrificante dell'olio. Inoltre, il vapore acqueo prodotto durante questo processo non può evaporare, portando alla formazione di morchie che ostruiscono i passaggi dell'olio, proprio come i vasi sanguigni ostruiti.

Il filtro dell'olio, come i reni del sangue, è responsabile della filtrazione delle impurità dall'olio. Tuttavia, non può rimuovere completamente nemmeno i detriti metallici e la polvere più piccoli. Queste particelle dure di dimensioni microniche, che circolano nei passaggi dell'olio, "raschiano microscopicamente" continuamente parti critiche come cuscinetti e pareti dei cilindri, causando danni silenziosi ma irreversibili.

Oltre il 70% dell'usura del motore si verifica all'avviamento. Ciò è particolarmente vero dopo una revisione o periodi prolungati di stoccaggio, quando tutto l'olio sulle superfici di attrito è rifluito nella coppa dell'olio. L'avviamento del motore in questo momento espone le parti metalliche all'attrito a secco per un breve periodo, causando danni significativi.

Un "piano di manutenzione" sistematico:

Il modo più efficace per mantenere il motore non è solo cambiando l'olio in base al chilometraggio; è attraverso l'analisi dell'olio. Testando l'olio per il contenuto di metalli, come ferro, rame e alluminio, è possibile identificare quale parte del motore mostra segni di usura anomala. Inoltre, analizzando fattori come la viscosità e la diluizione del carburante, è possibile valutare accuratamente le reali condizioni dell'olio. Ciò consente di eseguire la manutenzione in base alle esigenze e aiuta a prevenire i problemi prima che si presentino.

Prima di sostituire il vecchio a basso contenuto di ceneri, come l'olio conforme a ACEA C. Questo tipo di olio produce meno cenere durante la combustione, il che prolunga significativamente la durata del filtro antiparticolato (, utilizzare un detergente per l'impianto di lubrificazione specializzato e lasciarlo circolare attraverso il motore al minimo per 10-15 minuti. Questo dissolverà morchie e gomme ostinate, consentendo loro di scaricarsi insieme al vecchio olio, creando un ambiente di lavoro pulito per l'olio fresco.

Prima di avviare un motore per la prima volta dopo una revisione o una sostituzione, utilizzare sempre una pompa dell'olio di pre-alimentazione per introdurre olio nuovo nell'impianto di lubrificazione esternamente. Continuare questo processo fino a quando il quadro strumenti o l'indicatore della pressione dell'olio dedicato non mostrano una pressione dell'olio stabile. Questo passaggio cruciale aiuta a prevenire il funzionamento a secco durante l'avviamento iniziale e protegge in modo significativo la durata del motore.

Capitolo 2: L'impianto di combustione: "Digestione interna" accurata

Accende la miscela aria-carburante al momento giusto e nel modo giusto, trasformandola in pura energia che fa avanzare il veicolo.

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Depositi di carbonio sono come un "coagulo di sangue" all'interno del motore. Non solo causano una combustione incompleta, ma contribuiscono anche a un circolo vizioso.

Depositi di carbonio sulla valvola di aspirazione assorbono carburante come una spugna, interrompendo il preciso rapporto aria-carburante. Ciò porta a una scarsa accelerazione e a un maggiore consumo di carburante.

Nella camera di combustione, i sulla valvola a farfalla aumentano la resistenza all'aspirazione. Ciò costringe il motore a lavorare di più per "inalare", con conseguente aumento delle perdite di pompaggio, che si manifestano direttamente come un maggiore consumo di carburante e una risposta dell'acceleratore più pesante. occupano spazio, il che può indirettamente aumentare il rapporto di compressione e creare punti ad alta temperatura localizzati. Queste condizioni possono portare a detonazione del motore, caratterizzata da una combustione insolitamente intensa che produce un rumore di battito. Di conseguenza, la centralina (ECU) deve ritardare l'accensione e arricchire la miscela di carburante per proteggere il motore. Ciò porta in definitiva a una diminuzione della potenza e peggiora ulteriormente il consumo di carburante.

Il motore si basa su sensori per comprendere l'ambiente circostante. Il sensore di ossigeno funziona come una "papilla gustativa", monitorando i livelli di ossigeno nello scarico per regolare l'iniezione di carburante. Nel frattempo, il sensore del flusso d'aria agisce come un "naso", misurando la quantità di aria che entra nel motore. Nel tempo, poiché questi sensori invecchiano e si contaminano a causa dell'uso prolungato, possono inviare segnali imprecisi alla centralina (ECU). Di conseguenza, l'ECU può prendere decisioni errate basate su queste informazioni distorte, portando a problemi come iniezione di carburante eccessiva o insufficiente, il tutto senza attivare una spia di guasto sul cruscotto.

Piano di "assistenza sanitaria" sistematica:

"Disilare" in modo proattivo per interrompere il circolo vizioso:

Per i motori a iniezione sul collettore, utilizzare regolarmente un additivo per carburante di alta qualità contenente PEA (polietereammina) per rimuovere efficacemente i sulla valvola a farfalla aumentano la resistenza all'aspirazione. Ciò costringe il motore a lavorare di più per "inalare", con conseguente aumento delle perdite di pompaggio, che si manifestano direttamente come un maggiore consumo di carburante e una risposta dell'acceleratore più pesante. dalle valvole di aspirazione e dalla camera di combustione.

Per i motori a iniezione diretta, la parte posteriore delle valvole di aspirazione non può essere lavata con benzina, il che aggrava la gravità dei depositi di carbonio. Sono necessari metodi fisici, come la pulizia a getto di sabbia di noce, per ripristinare completamente il flusso d'aria.

Per i veicoli che spesso viaggiano a basse velocità in città, è importante "guidare in alto" consapevolmente. Questo non significa semplicemente guidare a velocità massima; piuttosto, implica far funzionare il motore a velocità medio-alte e sotto carichi medio-alti. Ad esempio, una volta al mese, mentre si guida in autostrada, provare a mantenere il regime del motore a 3000-4000 giri/min per 20-30 minuti in modalità manuale o marcia S. L'aumento della temperatura e il forte flusso di scarico durante questo periodo possono aiutare a bruciare e spazzare via alcuni sulla valvola a farfalla aumentano la resistenza all'aspirazione. Ciò costringe il motore a lavorare di più per "inalare", con conseguente aumento delle perdite di pompaggio, che si manifestano direttamente come un maggiore consumo di carburante e una risposta dell'acceleratore più pesante., dando efficacemente al motore un allenamento aerobico necessario.

Quando un motore subisce tremori o debolezza, un riparatore non dovrebbe solo controllare il codice di errore, ma anche analizzare il flusso di dati monitorando contemporaneamente più parametri. Questi includono la regolazione del carburante a lungo termine, l'angolo di anticipo dell'accensione e il flusso di massa d'aria. Comprendendo come questi parametri interrelati funzionano insieme, il riparatore può, proprio come i medici tradizionali cinesi, "guardare, annusare, chiedere e palpare" per identificare la causa principale del problema, piuttosto che semplicemente sostituire una singola parte.

Capitolo 3: Impianto di raffreddamento - "Termostato" intelligente

Mantiene il motore in funzione all'interno dell'intervallo di temperatura più efficiente e sicuro, prevenendo sia la "febbre" che l'"ipotermia."

Un

Liquido di raffreddamento è più che semplice acqua; svolge un ruolo cruciale nella prevenzione della corrosione, dell'ebollizione e del congelamento. Quando le sue proprietà anticorrosive si indeboliscono, calcare e ruggine possono accumularsi all'interno dei passaggi d'acqua e del radiatore del motore. Queste sostanze hanno una conduttività termica inferiore, creando effettivamente una barriera tra il motore e il per osservare se si apre in tempo alla temperatura calibrata (ad esempio, 87°C) e se la curva della temperatura è stabile dopo l'apertura, assicurando che questo "centro di regolazione della temperatura corporea" funzioni correttamente.. Questa barriera impedisce al calore di dissiparsi senza problemi, il che può causare il funzionamento del motore a temperature più basse senza preavviso, portando a una diminuzione dell'efficienza.

Il termostato regola la circolazione del per osservare se si apre in tempo alla temperatura calibrata (ad esempio, 87°C) e se la curva della temperatura è stabile dopo l'apertura, assicurando che questo "centro di regolazione della temperatura corporea" funzioni correttamente. nel motore. Se si blocca in posizione chiusa o è solo leggermente aperto, il motore potrebbe surriscaldarsi. La pompa dell'acqua è responsabile di questa circolazione; se la girante si corrode o la cinghia slitta, la portata diminuirà. Inoltre, se l'esterno del radiatore è ostruito da detriti di insetti e polvere e se l'accumulo di calcare all'interno restringe la circolazione, la capacità del radiatore di dissipare il calore sarà significativamente compromessa. Inizialmente, questi problemi potrebbero non causare il picco dell'indicatore della temperatura dell'acqua, ma indeboliranno gradualmente il margine di sicurezza dell'impianto di raffreddamento.

Piano di "cura" sistematica:

Quando si sostituisce il per osservare se si apre in tempo alla temperatura calibrata (ad esempio, 87°C) e se la curva della temperatura è stabile dopo l'apertura, assicurando che questo "centro di regolazione della temperatura corporea" funzioni correttamente., il passo più importante è pulire l'impianto di raffreddamento. L'utilizzo di un agente di pulizia specializzato per un lavaggio in circolazione aiuta a sciogliere calcare e ruggine, ripristinando la conduttività termica del metallo. Questo processo è molto più vantaggioso rispetto alla semplice sostituzione del liquido di raffreddamento per osservare se si apre in tempo alla temperatura calibrata (ad esempio, 87°C) e se la curva della temperatura è stabile dopo l'apertura, assicurando che questo "centro di regolazione della temperatura corporea" funzioni correttamente.Ispezionare regolarmente l'estremità anteriore del

liquido di raffreddamento per osservare se si apre in tempo alla temperatura calibrata (ad esempio, 87°C) e se la curva della temperatura è stabile dopo l'apertura, assicurando che questo "centro di regolazione della temperatura corporea" funzioni correttamente.Per i veicoli più vecchi o quelli spesso utilizzati in condizioni di alta temperatura e carico elevato, l'aggiornamento a un radiatore in alluminio di grande capacità e a una ventola elettrica ad alto flusso è uno dei miglioramenti più efficaci. Questo aggiornamento agisce come un potenziamento dell'"impianto di raffreddamento" del motore, aumentando in modo significativo la sua stabilità e longevità in ambienti operativi difficili.

Capitolo 4: Impianto di aspirazione e scarico: un "canale di respirazione" regolare

Aspira aria pulita ed espelle senza problemi i gas di scarico.

Problemi comuni e analisi delle cause principali:

Un

filtro dell'aria ostruito e depositi di carbonio sulla valvola a farfalla aumentano la resistenza all'aspirazione. Ciò costringe il motore a lavorare di più per "inalare", con conseguente aumento delle perdite di pompaggio, che si manifestano direttamente come un maggiore consumo di carburante e una risposta dell'acceleratore più pesante.Il

convertitore catalitico a tre vie con un endoscopio per verificare la presenza di blocchi. Un metodo più professionale prevede l'utilizzo di un termometro a infrarossi per misurare le temperature all'ingresso e all'uscita. In condizioni operative normali, la temperatura di uscita è solitamente di diverse decine di gradi superiore alla temperatura di ingresso. Se la differenza di temperatura è troppo piccola, ciò può indicare reazioni interne inefficienti e potenziali guasti.Piano di "manutenzione" sistematica:

Sostituire il filtro dell'aria rigorosamente secondo il programma di manutenzione. In ambienti difficili e polverosi, l'intervallo dovrebbe essere ridotto. Pulire regolarmente la valvola a

farfalla per mantenere l'aria non ostruita aspirazione.Ispezionare regolarmente l'estremità anteriore del

convertitore catalitico a tre vie con un endoscopio per verificare la presenza di blocchi. Un metodo più professionale prevede l'utilizzo di un termometro a infrarossi per misurare le temperature all'ingresso e all'uscita. In condizioni operative normali, la temperatura di uscita è solitamente di diverse decine di gradi superiore alla temperatura di ingresso. Se la differenza di temperatura è troppo piccola, ciò può indicare reazioni interne inefficienti e potenziali guasti.Per i veicoli che soddisfano gli standard di emissione China VI e successivi, è essenziale utilizzare

olio motore a basso contenuto di ceneri, come l'olio conforme a ACEA C. Questo tipo di olio produce meno cenere durante la combustione, il che prolunga significativamente la durata del filtro antiparticolato (GPF/DPF) e riduce il rischio di blocchi.Riepilogo finale

La manutenzione del motore non dovrebbe essere limitata al rispetto meccanico dei programmi di chilometraggio; richiede una "filosofia di gestione della vita meccanica" completa e sistematica. Abbiamo bisogno di:

Sostituire il giudizio empirico con il monitoraggio dell'olio e l'analisi della composizione, ottenendo informazioni sullo stato di salute di questa "vita meccanica" dai dati;

Sostituire la sostituzione cieca delle parti con lo streaming di dati in tempo reale e l'analisi delle tendenze dei guasti, decifrando i suoi sofisticati segnali del "sistema nervoso";

Sostituire la semplice sostituzione dei componenti con la pulizia per il ripristino delle prestazioni e la manutenzione interna per eliminare i blocchi metabolici accumulati durante il funzionamento;

Sostituire le operazioni a modulo singolo con strategie di manutenzione connesse al sistema per garantire il funzionamento coordinato dell'intero "sistema meccanico."

Solo in questo modo possiamo veramente comprendere questo complesso e sofisticato "cuore meccanico" e garantirne la vitalità robusta, stabile e duratura durante il suo lungo viaggio.