Rozwój technologii i szybki wzrost postępu nie ominął niszy produkcji silników spalinowych, co miało zwiększyć jakość i zasoby tej jednostki. W rzeczywistości jego żywotność spadła, ale wskaźniki jakości i wydajności uległy poprawie. Aby odpowiedzieć na pytanie «z jakiego powodu niezawodne silniki stały się przeszłością?», niniejszy przegląd ma na celu udzielenie odpowiedzi.
Żeliwne silniki nagrzewały się szybciej
Z reguły producent nie określa okresu rozgrzewania, ponieważ im świeższy model silnika, tym więcej czasu poświęca się na ten proces. Powodem tego jest przewodność cieplna i pojemność cieplna.
Żeliwo wygrywa pod obydwoma względami: zatrzymując ciepło wewnątrz, zużywa mniej energii do ogrzania bloku. Porównując właściwości termiczne materiałów, staje się jasne, że żeliwny blok silnika spalinowego wygrywa pod względem czasu nagrzewania, tłumiąc hałas i wibracje występujące podczas zimnego rozruchu.
Istnieje jednak również druga strona medalu: silnik wykonany z tego materiału jest trudniejszy do schłodzenia na wyjściu do trybu zasilania. Problem z chłodzeniem dotyka jednak także aluminiowego bloku — materiał ten jest mniej odporny na przegrzanie, a elektroniczne termostaty i nawet najnowsze odmrażacze nie zawsze są w stanie zapewnić odpowiednią temperaturę w odpowiednim momencie.
Osobno warto wspomnieć o dobrym ogrzewaniu kabiny w samochodach z silnikiem żeliwnym, ponieważ szybkość wzrostu temperatury zależy bezpośrednio od nagrzewania się płynu chłodzącego.
Starsze silniki są łatwiejsze w produkcji
Produkcja silnika z mniej wytrzymałych materiałów stawia większe wymagania co do precyzji procesu, a także wykorzystania drogich materiałów pokrewnych. Nietrudno zgadnąć, że oprzyrządowanie linii produkcyjnej, specjalistyczne szkolenia i ciężka praca działu projektowego również dodają znaczne koszty do rachunku producenta.
W dawnych czasach było nieco inaczej — silnik był pierwotnie projektowany z myślą o mniejszych wymaganiach względem procesu technologicznego, właściwości materiału wybaczały drobne błędy i pomyłki, a w produkcji stosowano powszechnie używany sprzęt. To ostatnie potwierdza praktyka napraw zarówno w małych warsztatach, jak i w warunkach garażowych przez różnych rzemieślników. Wszystko to znacząco obniżało koszty produkcji, odwrotnie wpływając na niezawodność. W naszych czasach nastąpiło odwrócenie tego trendu.
Można założyć, że nowy samochód można zmodyfikować, aby wydłużyć jego żywotność. Niestety, ale w dzisiejszych czasach istnieje taki aspekt, jak zaprogramowane starzenie się, którego firmy samochodowe nie omijają, wprowadzając bardziej złożone jednostki wykonane z tańszych materiałów, które są zasadniczo jednorazowe.
Zadanie tego środka jest dość proste — zmusić właściciela do zakupu nowego samochodu, zmniejszając niezawodność produktów. Dlatego naprawa nowoczesnego samochodu jest finansowo nieopłacalna, a modernizacja jest niemożliwa ze względu na brak marginesu bezpieczeństwa.
Żeliwo jest mocniejsze niż aluminium
Żeliwo ma wyższą odporność i wytrzymałość w porównaniu z dowolnym stopem aluminium. Można stwierdzić, że samochód z żeliwnym blokiem będzie w stanie przejechać większy dystans niż samochód z blokiem aluminiowym. Opierając się na doświadczeniu kierowców: pół miliona kilometrów to realny przebieg, a to jest dalekie od limitu.
Aluminium jest bardziej miękkim metalem, a gdy tłok pracuje, ścianki cylindra są szybko ścierane, nie wytrzymując obciążeń. Z tego powodu, aby uniknąć szybkiego zużycia, znaleziono rozwiązanie: potraktować powierzchnię tulei specjalnym natryskiem silikonowym o nazwie «Nikasil» i «Alusil», o którym wzmianka wywoła burzę negatywnych emocji ze strony kierowców nowych samochodów i odwrotną reakcję ze strony właścicieli serwisów samochodowych.
Jednak nie stał się panaceum na przedwczesne zużycie: podczas pracy kompozycja wchodzi w ścianę tulei. Trwałość takiej powłoki jest wątpliwa — 100-150 tysięcy kilometrów, a aktualizacja powłoki jest bardzo droga, więc poddawany naprawie blok jest nadal wyłożony, co nie jest dużo tańsze.
Dlaczego stare silniki nie są honorowane
Rozjaśnienie grupy cylinder-tłok w połączeniu z lekkim wałem korbowym i korpusem silnika spalinowego zwiększa moc i pozytywnie wpływa na dynamikę samochodu, dzięki czemu moc nowych silników o pojemności półtora litra przekracza 100 koni mechanicznych.
Z drugiej strony, żeliwny silnik ma imponującą grubość i masę wszystkich części, co zwiększa ich margines bezpieczeństwa i niezawodność. Silnik wykorzystuje jednak własną sprawność, aby wprawić całą tę masę w ruch, co ogranicza jego potencjał do 80 koni mechanicznych przy wspomnianej pojemności skokowej.
Oprócz poprawy właściwości jezdnych, redukcja masy odgrywa jeszcze jedną ważną rolę — zmniejsza zużycie paliwa, co skutkuje znacznymi oszczędnościami. Kolejnym ważnym aspektem są zaostrzane co kilka lat przepisy dotyczące ochrony środowiska. Starsze silniki nie mają systemów oczyszczania spalin, a recykling samego silnika jest trudny i kosztowny. Uniemożliwia to spełnienie nowoczesnych norm bezpieczeństwa środowiskowego. Ze względu na połączenie powyższych czynników, dawne silniki nie mają miejsca w dzisiejszym tempie życia.
Niestety, czas dyktuje własne trendy, które nie mogą nie wpłynąć na tak ważną rzecz jak samochód. Teraz znalezienie nowego modelu z żeliwnym silnikiem jest prawie nierealnym zadaniem, więc musisz wybierać między regularną konserwacją przestarzałego, ale sprawdzonego samochodu, a dostosowaniem się do zasad marketerów i zmianą samochodu co kilka lat. W każdym razie konieczne jest wybranie środka transportu na swoją kieszeń.