Вопрос

Вредит ли автомобилю езда на максимальной скорости и создаёт ли она нагрузку на двигатель?

Многие производители, такие как Vauxhall/Opel и Ford, похоже, тестируют свои новые модели автомобилей, заставляя их часами ездить на максимальной скорости.



Какой в этом смысл?



Создаёт ли это нагрузку на двигатель?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/24892/does-driving-at-top-speed-damage-a-car-or-stress-the-engine

10 Комментариев

  1. Я уже публиковал эту иллюстрацию, но, думаю, она будет уместна и здесь:



    введите описание изображения здесь



    Это изображение графика, который Кэрролл Смит привёл в своей книге «Инженер для победы». В книге в одном из разделов говорится об усталости металла. На этом конкретном графике показано, как напряжение влияет на любую металлическую деталь: сколько она выдержит, прежде чем выйдет из строя. График показывает, что деталь может выдержать лишь определённое количество циклов, прежде чем выйдет из строя. Если с деталью хорошо обращаться, этот показатель может достигать 10 000 000 (или другого заоблачного числа). При увеличении нагрузки срок службы детали сокращается. Нагрузка накапливается: деталь не восстановится сама по себе. Чем выше нагрузка на деталь, тем меньше срок её службы. Чем выше нагрузка на деталь, тем быстрее она выйдет из строя. Это происходит даже в том случае, если нагрузка не превышает допустимые значения.



    Я считаю, что основная причина, по которой производитель тестирует двигатель при повышенных нагрузках, заключается в том, чтобы попытаться довести его до поломки. Если в ходе такого тестирования двигатель не выходит из строя, значит, инженеры хорошо поработали. Они знают, что покупатель никогда не будет так сильно нагружать автомобиль. Если в ходе тестирования ничего не выходит из строя, они могут быть уверены, что автомобиль не выйдет из строя в обычных условиях эксплуатации.


  1. Здесь стоит отметить, что предел выносливости не существует для многих алюминиевых сплавов, но обычно присутствует для сталей
  1. @immibis — в целом верно, но каждая деталь подвергается совокупному воздействию нагрузки, и это сокращает срок её службы. Если на деталь воздействует высокая нагрузка, она не выходит из строя, но срок её службы всё равно сокращается. Больше нагрузки = меньше срок службы, конец истории.
  1. Этот график говорит мне о том, что существует определённый уровень нагрузки, при котором деталь прослужит очень, очень долго, и увеличение нагрузки при сохранении этого уровня не сократит срок её службы.
  1. @immibis — Вероятно, это связано с тем, что числа по оси X намного больше, чем числа по оси Y... если вы посмотрите на числа внизу, то увидите, что они логарифмические и простираются гораздо дальше, чем показано на графике. Время обычно отображается по оси X, и это именно то, что мы показываем... хотя время отображается в циклах, а не в секундах.
  1. Почему на этом графике количество циклов является независимой переменной? Я бы подумал, что они выберут уровень нагрузки (независимую переменную), а затем будут многократно воздействовать с такой же нагрузкой, пока объект не выйдет из строя, и подсчитают количество циклов до этого момента (зависимую переменную).
  1. Джимми, всё зависит от того, что ты подразумеваешь под «нагрузкой». «Здоровая нагрузка» может заключаться в регулярной езде по бездорожью или в том, чтобы какое-то время поездить по шоссе, чтобы двигатель и выхлопная система прогрелись. Это не значит, что нужно постоянно выжимать из него все соки. А растяжка шатунов? Не думаю, что таким образом можно избежать появления задиров...
  1. Мне всегда говорили, что нужно время от времени нагружать двигатель, чтобы шатуны немного растянулись и на стенках цилиндров не образовался износ. Если не нагружать двигатель, со временем может образоваться износ, и если вам потом понадобится разогнать его до максимальных оборотов, это может привести к повреждению колец/поршня.
  1. @Edward — хорошо сказано, я согласен.
  1. Это также было изначальной мотивацией для проведения таких легендарных гонок на выносливость, как «Ле-Ман». В то время как во многих видах гонок упор делается на скорость, в гонках на выносливость упор делается на надёжность. «Чтобы финишировать первым, сначала нужно финишировать».
Вы уже ответили на этот вопрос