За рулем прогрев двигателя автомобиля

СОПРОТИВЛЕНИЕ ДВИЖЕНИЮ

Почему мотору не нравится мороз? Главная причина в том, что любое моторное масло густеет на холоде. А при определенных температурах вообще может перестать течь. Минеральные масла — уже при минус 20…25 °С, лучшие синтетики — при минус 45…55 °С. В итоге узлы трения работают «всухую», резко возрастают мощности механических потерь, которые требуют лишнего бензина. Но когда мотор быстрее выйдет на нормальный уровень механических потерь? Если стоять и греться или если сразу после пуска отправиться в дорогу? Это даст ответ на вопрос об экономии — ведь лишние потери требуют дополнительного топлива.

Проверим, сколько топлива скушает обычный впрысковый двигатель при одинаковых пробегах, но разных алгоритмах прогрева. Немного о пациенте. Чистый «европеец» 2005 года выпуска, 1,6 л рабочего объема, заявлен как Евро-4. Всю сознательную жизнь провел в России, но, кроме технического обслуживания, ничего в нем не делалось. Итак, три программы прогрева. Первый вариант — «дедовский»: полностью прогреть мотор и только после этого поехать. Второй — согласно инструкциям современных автомобилей: «пустил и поехал». А третий — это тот, который чаще всего можно встретить: завелись, смахнули снег, помахали лопатой (в общем — потянули время), а догреваем машину уже в поездке. На улице — минус 15. Аккумулятор хороший, в поддоне — дорогая синтетика. Пробег — от стоянки до работы: это около 5 километров, причем без пробок! Помечтать-то можно…

Итак, вариант 1. Пускаемся. Стрелка тахометра устанавливается на отметке «1200», компьютер показывает мгновенный расход топлива 2,5 л/ч. Через минуту расход снижается до 1,9 л, через 10 минут — до 0,9 л. Тогда же видимые изменения на бортовом компьютере заканчиваются — стрелка на указателе температуры не доползает даже до 50 градусов и встает намертво. Для надежности ждем еще 10 минут — расход топлива уменьшается до 0,8 л/ч, что пока больше, чем обычные 0,6, наблюдаемые при полном прогреве всего мотора. Лучшего результата достичь не удается — поехали! Едем на фиксированном режиме, третья передача, 50 км/ч, светофоров по дороге нет. Расход по компьютеру — 6,4…6,6 л/100 км. Всего потратили на прогрев 0,45 л, на дорогу — около 0,33 л. Итого — около 0,8 литра.

Вариант 2 — сели, завелись и сразу поехали. Машине это не очень понравилось, и она для начала выдала расход больше 10 л. Потом он начал быстро снижаться, но из-за короткого заезда до прежних 6,5 так и не дополз — остановился на 6,8 л. Итого израсходовали всего 0,45 л. Плюс экономия 20 минут драгоценного времени. Экономия, вроде, есть, но внушительной она кажется только на малых пробегах.

Вариант 3 — после пуска грели мотор 5 минут, пока отскребали лед со стекол. Стартовали с расхода на холостых 1,3 л/ч. Начало пробега ознаменовалось цифрой 7,6 л/100 км, к концу заезда вернулись на 6,6. Итого с учетом пробега — 0,55 л. Лучше, чем в первом варианте, но немного хуже, чем во втором.

1444374074_img_2171_result_1600

УДАР ПО ЭКОЛОГИИ

Понятно, что нежелание автопроизводителей греть автомобиль вызвано вовсе не заботой о нашем кошельке. Главный аргумент — экология. Ведь современные нормы токсичности Евро-4 и выше накладывают жесткие ограничения на содержание токсических компонентов на пусковых режимах и в период прогрева. Вот и посмотрим, что будет с токсичностью до нейтрализатора (на профессиональном сленге она называется «сырой») и после (это «сухая» токсичность).

Итак, «сырая» токсичность при холодном пуске очень большая. Причина — необходимость резкого обогащения топливовоздушной смеси. Топливо должно быть испаренным, а при большом «минусе» на улице испаряться оно не очень-то и хочет. Да и воздух в цилиндры поступает холодный, плотный. Значит, чтобы компенсировать малую испаряемость топлива и низкую температуру воздуха, надо лить бензина значительно больше. А то, что не испарилось или испарилось уже в процесс сгорания, летит в трубу. «ЦеО» и «ЦеАши» — ну очень большие! И давить их должны каталитические нейтрализаторы. Но беда большинства современных нейтрализаторов в том, что они работают эффективно только в узком диапазоне температур и состава смеси. Температура должна быть высокой, а состав смеси — стехиометрическим, то есть воздуха в ней должно быть ровно столько, сколько необходимо для полного сгорания топлива. В противном случае эффективность резко падает.

Любопытно, что при низких температурах в процессе прогрева за нейтрализатором может наблюдаться более высокая концентрация токсических компонентов, чем на входе! Откуда? Скорее всего, это парит несгоревший на первых пусковых циклах бензин — он «садится» на сотах активного элемента катализатора. По мере его разогрева эффективность работы растет, и, наконец, горячий катализатор при рабочем составе смеси давит практически всю токсичность. Иными словами, на пусковых режимах и при прогреве, если не используется современный катализатор с внешним подогревом, токсичность двигателя с нейтрализатором не слишком будет отличаться от его более раннего собрата, такового не имеющего. Потому главная задача — как можно быстрее вывести температуру активной зоны катализатора в рабочий диапазон.

Нейтрализатор греется от потока отработавших газов, и тем быстрее, чем больше их расход и температура. Но когда процесс в нем пошел, он начинает разогреваться и сам — дожигание токсических компонентов идет с выделением энергии. Поэтому температура в активной зоне работающего катализатора выше, чем у отработавших газов. И наш эксперимент показал, что даже при нормальной температуре в боксе, на режиме минимальных оборотов холостого хода, нейтрализатор не выходит на рабочий режим! Тем более на морозе. Поэтому подавить токсичность на режиме прогрева, если греть мотор на стоянке, не получится: значит, надо двигаться.

А какова разница в выбросах? Начальное содержание СН очень высоко, под 1000 ppm, что, впрочем, ожидаемо. По мере прогрева мотора оно начинает медленно снижаться. Но даже после 20 минут прогрева, когда температура охлаждающей жидкости уже вышла на рабочий уровень, содержание остаточных углеводородов остается высоким — около 180 ppm. Антифриз—то прогрелся, а вот нейтрализатор холодный, работает неэффективно.

Теперь пробуем погреть мотор сразу под нагрузкой, моделируя второй вариант прогрева. Начало — то же, но темпы другие: под конец заезда на выходе фиксировалось где-то 15…20 ppm. Нейтрализатор заработал! Вроде бы ответ есть…

Но не все так просто! Мы смотрели относительные концентрации токсических компонентов, а дышим-то мы их абсолютными значениями, то есть не «пи-пи-эмами», а граммами и килограммами! То есть эти концентрации надо умножить на расход отработавших газов. На холостых при прогреве он составлял около 15 кг/ч, а вот при движении, если брать в среднем, будет около 80! Множим одно на другое и получаем: при прогреве на стоянке, вместе с дальнейшей дорогой, мы наградили природу количеством граммов остаточных углеводородов, большим практически в два раза, чем при движении сразу после пуска (4,5 грамма против 2,8).

А вот третий вариант — когда мы немного погрелись, а потом поехали — дал еще большее снижение абсолютного выброса СН: до 2,1 грамма. Кстати, в этом варианте при движении за 5 км пути мы выбросили чуть больше грамма СН, что близко к нормам Евро-4.

Цифры весьма показательны и в целом понятны. При движении на холодном моторе мы достаточно долго работаем на высокой токсичности, при этом расходы отработавших газов большие. Да и обдув нейтрализатора холодным воздухом при движении тоже тормозит его прогрев. При прогреве на стоянке нейтрализатор так и не выходит на штатный режим, но зато при начале движения на больших расходах быстрее начинает эффективно гасить токсичность. А при коротком начальном прогреве мотор и на стоянке не успевает изрядно «навредить», и при прогреве в движении работает значительно лучше: ведь он уже набрал какую-то температуру. Вот и результат.

Но что мы не учли. Смердящий на стоянке автомобиль окутывает облаком дыма пространство вокруг себя, и там жить противно… А движущийся как бы размывает свое «добро» по пространству. Глобально — получается сопоставимо, а в отдельно взятой точке — ущерб от одного движущегося автомобиля в разы меньше. Но ведь на стоянке одновременно пыхтит один-два экипажа, а по дороге их ползет толпы…

Источник статьи: http://www.zr.ru/content/articles/504279-sovremennyj_dvigatel_gret_ili_ne_gret/

Как правильно прогревать автомобиль зимой?

Если будешь колоть дрова сам, они согреют тебя дважды… Народная мудрость

как прогревать автомобиль

Как прогревать машину зимой? Сразу вижу скептические ухмылки тех, кто вообще не понимает, о чем идет речь. Зачем ее вообще прогревать — сел и поехал. А разного рода прогревы, ожидания и прочая трата времени — это отголоски далекой эпохи, до которой современному человеку нет никакого дела.

Тем, кто с этим согласен, можно наш материал не читать. Потому что автор — профессиональный двигателист со стажем — с этим категорически не согласен. И еще он прекрасно знает: никаких принципиальных отличий между моторами века нынешнего и века минувшего нет! Что бы там ни говорили менеджеры на подиумах, а кольца и поршни по-прежнему трудятся даже в самых современных ДВС. При этом все детали мотора прогреваются по-разному! К примеру, днище поршня разогревается очень быстро, а вот зона канавок — куда медленнее. Ну и что будет с неравномерно прогретой деталью, которую вдруг начинают пришпоривать? Если коротко, то ответ такой: ничего хорошего. Впрочем, подробнее мы об этом уже писали.

Что до высказывания менеджеров, убеждающих наивных покупателей в том, что греть ничего не надо, то их волнует вовсе не наше благосостояние, а требования по части экологии. А все эти Евро-5 накладывают серьезные ограничения на токсические компоненты, выбрасываемые наружу в пусковых режимах. Впрочем, все это мы неоднократно описывали, а потому возвращаемся к исходному вопросу: как греть мотор?

Если коротко, то ответ такой: максимально быстро! Зимняя езда в любом случае заметно сильнее изнашивает автомобиль, чем эксплуатация в теплых условиях. Телекомментаторы и прочие «эксперты» очень любят приравнивать один холодный пуск двигателя к сотни километров пробега автомобиля где-нибудь на Канарах. Заметим сразу же, что точных цифр не знает никто. Главное, быстрее изнашиваются трансмиссия и подвеска — страдают все резиновые детали. Ухудшаются характеристики амортизаторов — соответственно, кузов на неровностях дороги испытывает большие напряжения. Между тем мастики, герметизирующие швы кузова, затвердев от мороза, также склонны к растрескиванию.

Короче, первым делом пускаем мотор. Если у вас стоит система дистанционного пуска, тогда все просто (хотя и угнать такой автомобиль заметно легче). Если такой системы на вашей машине нет, то предстоит вначале проникнуть в салон, а это может быть непросто. Может понадобиться щетка для сметания снега — приносим ее из дома! К слову, один из наших читателей предлагал хранить ее в колесной нише — на колесе.

как прогревать автомобиль

как прогревать автомобиль

Очищаем только водительскую дверь и ее ручку. Если дверь примерзла по контуру уплотнителя и не поддается, то пробуем вначале прижать ее к проему сильнее. Сделав так несколько раз, снова пытаемся открыть. Иногда помогает распыление размораживателя стекол по контуру двери. Не открываетсяводительская дверь — пробуем открыть другие. Но не советуем поливать машину из чайника — может кончиться тем, что треснет стекло или, что еще веселее, эта вода тоже в итоге замерзнет.

Наконец, мы на водительском месте.

как прогревать автомобиль

Сразу следует убедиться в том, что переключатель очистителей стекол находится в выключенном положении.

Далее выжимаем педаль сцепления или нажимаем педаль тормоза в случае автоматической коробки передач и пускаем двигатель. Вот теперь и начинается прогрев автомобиля.

В первую очередь следует включить подогрев заднего стекла и зеркал. Ветровое стекло обогревается далеко не у всех автомобилей, поэтому включаем электродвигатель отопителя на малую скорость. Нагрев — полный, направление потоков воздуха — «все на стекло». Полезно включить и другие обогреватели, например рулевого колеса, зоны парковки дворников, сидений. Дело в том, что большая электрическая нагрузка на генератор приведет к тому, что двигателю придется работать не совсем на холостом ходу, а побыть эдаким мотор-генератором. Нагрузка больше — быстрее и прогрев. Если автомобиль засыпан снегом, то время, необходимое на его чистку, и будет достаточным для его прогрева.

как прогревать автомобиль

А вот если снегопадов в период с вашей прошлой поездки не было, то чем бы занять себя с пользой для прогрева автомобиля? Не забудьте проверить, не примерзли ли дворники к ветровому стеклу.

как прогревать двигатель

как прогревать автомобиль

как прогревать автомобиль

Далее, расположившись на водительском месте, можно немного простимулировать прогрев двигателя. Повращав руль вправо-влево, вы разгоните жидкость в системе гидроусилителя руля. А если у вас электроусилитель, то повышенная нагрузка на двигатель через генератор также ускорит его прогрев. С механической коробкой передач ничего не сделаешь, а вот для быстрого прогрева и двигателя, и автомата полезно при нажатой педали тормоза подвигать селектор выбора передач в позиции D и R. Несколько минут — и можно двигаться в путь. Но…

Но при этом не следует сразу рвать с места: это вредно для мотора. Единственная ситуация, как-то оправдывающая такие действия, может сложиться в том случае, если место, на котором вы расположили автомобиль на ночь, снегоуборочная машина или добрые дворники окружили валом снега. Вот тогда советую прогревать двигатель несколько дольше, потому что вырваться из снежной западни малыми силами не удастся — нужны «лошади»!

Первые несколько километров не следует демонстрировать соседям по потоку мощь и прыть вашего автомобиля. Ведь если двигатель и коробка передач немного прогрелись, то резиновым элементам подвески, амортизаторам и кузову на неровностях дороги приходится тяжко. Впрочем, интуитивно все это вполне объяснимо: представьте, что вы только что проснулись, а вас заставляют бежать стометровку по морозцу. Точно так же ведет себя и машина. И только после некоторой адаптации она окончательно пробудится и сможет адекватно реагировать на ваши команды.

В общем, удачного вам пути на прогретой машине! Только, конечно же, не нужно излишне долго тарахтеть под соседскими окнами.

Источник статьи: http://www.zr.ru/content/articles/904429-kak-pravilno-progrevat-avtom/