Много шофьори предполагат, че двигателят не трябва да вдигат обороти при високи обороти, тъй като това съкращава живота му и води до преждевременно износване. Междувременно производителите инсталират тахометри с червено поле в автомобилите, понякога достигащи до 8000 оборота, а двигателите в спортните автомобили са проектирани да работят в диапазони, които се смятат за опасни при други автомобили.
Какво се случва в двигателя при много високи обороти?
При нормално шофиране всички компоненти на двигателя работят в рамките на диапазона, за който са проектирани – лагерите държат масления филм, клапанните пружини имат достатъчна сила, за да затворят клапаните в точния момент, а веригата или ремъкът спокойно поддържа синхронизацията на разпределителните валове с коляновия вал. Проблемът започва, когато въртенето надвишава стойностите, предсказани от конструкторите, защото тогава инерцията на отделните елементи започва да действа срещу механизма.
Още: Защо понякога е необходимо да форсирате двигателя до краен предел
Клапаните са особено податливи на повреди, тъй като трябва да се отварят и затварят със скорост от милисекунди при всяко въртене на вала. При изключително високи обороти пружините на клапана може да нямат време да затворят клапана преди буталото да достигне горната мъртва точка – резултатът е сблъсък между буталото и клапана, което води до огъване на клапана, повреда на седловината и в екстремни случаи до блокиране на разпределителния вал и пълно унищожаване на двигателя.
В същото време основните лагери на коляновия вал изпитват екстремни радиални натоварвания и маслената помпа може да не успее да осигури необходимото количество смазка до всички точки, които се нуждаят от смазване.
Какво се случва, когато превключим на първа предавка с висока скорост?
Най-лошият сценарий на повреда на двигателя при превключване на обороти е случайно превключване твърде ниско при понижаване на висока скорост – например превключване на първа вместо на трета предавка при 100 км/ч. В този случай задвижващите колела, които все още се търкалят с висока скорост, принуждават двигателя веднага да достигне обороти далеч над максималните стойности, предоставени от производителя, и всичко това се случва за части от секундата, без никаква възможност за реакция от страна на шофьора.
Още: Кога въртящият момент на двигателя става по-важен от мощността
Първо, колелата се заключват за момент, защото инерцията на двигателя се съпротивлява, след това инерцията на бързата кола нарушава това съпротивление и предизвиква обороти, които далеч надвишават червеното поле на тахометъра. Клапаните нямат време да се затворят, буталата ги удрят с пълна сила, разпределителните валове могат да се заклинят, а веригата или ремъкът се чупят или късат.
Целият процес отнема около една-две секунди и завършва с характерно метално пукане, след което двигателят или се изключва напълно, или започва да работи с трясък, което показва вътрешна повреда. Ремонтът в такива случаи е практически нерентабилен – оказва се, че е по-евтино да се купи целия двигател.
Винаги ли случайното претоварване на оборотите унищожава двигателя?
Ако случайно превключим твърде ниска предавка и стрелката на тахометъра влезе в червеното поле за момент, това не означава автоматично смърт на силовия агрегат. Краткотрайна превишена скорост, надвишаваща максималните обороти, особено когато съединителят все още е в фаза на свързване и не е предавал пълен въртящ момент, обикновено завършва само с уплах. Съвременните двигатели са проектирани с определен запас на безопасност, а ограничителят на оборотите съществува именно за да предпази механизма от работа в диапазон, за който не е адаптиран.
Още: Коя е най-ефективната скорост на движение на един автомобил
Ако двигателят след такъв инцидент работи равномерно, не чука, не пуши и на таблото не свети предупредителна светлина, най-вероятно няма повреди.
