Нужно ли прогревать инжекторный двигатель и как это делать? + видео

Нужно ли прогревать двигатель

  • При прогреве на холостом ходу наносится вред экологии, поскольку в это время формируется переобогащенная смесь, которая сгорает не полностью.
  • Чрезмерный расход топлива, вытекающий из первого пункта.
  • Современные материалы и технологии, использующиеся в автомобилестроении позволяют начинать движение «без дедушкиных страхов».
  • Износ деталей системы выпуска отработавших газов, в первую очередь нейтрализатора отработавших газов, а также повышенное загрязнение свечей, и неоптимальный прогрев масла.

Однако, попробуем все-таки разобраться с тем, какие именно процессы происходят внутри холодного двигателя во время пуска, взглянув на двигатель «изнутри».

Несмотря на повышенную унификацию, к которой стремятся практически все производители, детали двигателя автомобиля выполнены из различных материалов и от этого никуда не деться.

Схематично можно представить двигатель внутреннего сгорания так:

  • Поршневая группа, несущая основную нагрузку.
  • Система смазки двигателя, обеспечивающая подачу масла к трущимся частям.
  • Система питания, подающая топливо, в количестве, необходимом для работы.
  • Система выпуска отработавших газов.

Цилиндры поршневой группы изготовлены в основной своей массе из стали и ее производных. Поршни, блоки цилиндров, навесное оборудование изготавливаются, как правило, из алюминиевых сплавов. Подшипники шатунов имеют в своем составе сталь и алюминий в пропорциях.

Теперь, с учетом этих знаний, а также законов физики, которые никто не отменял, посмотрим на процессы, происходящие в холодном двигателе.

Как известно, с понижением температуры металлы имеют свойство сжиматься, причем чем ниже температура, тем больше коэффициент сжатия, причем он (коэффициент) индивидуален для каждого металла в отдельности. Или проще говоря, при одинаковой температуре сталь и, например, алюминий будут сжиматься и расширяться по-разному.

Для основной массы двигателей оптимальная рабочая температура составляет 90–95 ℃, а следовательно и все зазоры трущихся частей двигателя рассчитаны на работу при этой температуре. Пуск холодного двигателя, в частности зимой при низких отрицательных температурах, заставляет трущиеся детали работать с повышенным напряжением именно из-за разницы коэффициента расширений. А увеличенная нагрузка приводит, соответственно, к повышенному износу.

Да, конечно, конструктивно заложены необходимые допуски для обеспечения «холодного пуска», но и гарантия на работу двигателя не пожизненная! Для большинства моделей составляет до нескольких десятков тысяч километров или не более 3 лет. Причем все вышеизложенное актуально для новых, только сошедших с конвейера автомобилей.

Итак, двигатель заведен, но еще не прогрет до рабочей температуры. Масло и технические жидкости, обеспечивающие работу автомобиля, при отрицательных температурах имеют повышенную вязкость, что приводит к их меньшей текучести, или, попросту говоря, холодное масло поступает в меньших объемах к трущимся деталям, что опять-таки повышает износ. А увеличение оборотов двигателя при трогании с места увеличивает этот износ на порядок.

Подавляющее большинство автопроизводителей ограничивают обороты на время прогрева, что само собой говорит о его необходимости! Обобщив все вышесказанное можно утверждать: прогрев двигателю необходим.

Видео

Карбюраторные автомобили

Миф о необходимости долгого «полного» прогрева двигателя пришел из эпохи, когда все машины были карбюраторными. Система питания такого двигателя устроена проще: состав топливной смеси не меняется электроникой «на ходу» в соответствии с показаниями датчиков, а устанавливается настройкой карбюратора. И, пока двигатель не выйдет на рабочую температуру, качество топливной смеси остается неоптимальным, силовая установка работает нестабильно, с провалами, и может даже глохнуть. Именно отсюда идет распространенный миф о том, что любой автомобиль надо прогревать полностью, и только после этого начинать двигаться.

Оснащенных карбюраторами транспортных средств остается все меньше, но они все еще ходят по российским дорогам, особенно это касается образцов отечественного автопрома.

Карбюратор:

Схема работы:

Важно: двигатель, где смесь регулируется карбюратором, разогреть в холода необходимо.

Особенности запуска двигателя зимой

Многие водителя задаются вопросом, почему зимой двигатель завести сложнее, чем летом.

Одни винят в этом не заряженное АКБ, другие неисправное зажигание, но часто виною является причины, на которые повлиять мы не можем, это содержание кислорода в воздухе.

Зимой содержание кислорода в воздухе больше, чем летом. Норма, это соотношение 1кг бензина/15 кг воздуха.

Зимой же это соотношение меняется в большую сторону, что приводит к обеднению смеси.

В стареньких автомобилях, данная проблема решалась с помощью рычажка подсоса.

Вытягивая его на себя водитель, тем самым, перекрывал воздушную заслонку карбюратора, обогащая при этом смесь.

В автомобилях инжекторного типа работает электроника, которая автоматически выставляет ранее зажигание при запуске двигателя на холодную.

Особенности эксплуатации двигателя зимой и летом

Игнорировать прогрев двигателя зимой нельзя, особенно если за окном –5 и уж тем более –20 °C. Почему? В результате взаимодействия горючей смеси и искры на свечах происходит взрыв. Естественно, значительно возрастает давление внутри цилиндров, поршень начинает совершать возвратно-поступательные движения и через коленчатый вал и кардан обеспечивает вращение колес. Все это сопровождается высокими температурами и трением, которое способствует стремительному износу деталей. Чтобы сделать его минимальным, надо смазать все трущиеся поверхности маслом. А что происходит при минусовых температурах? Правильно, масло становится густым и должный эффект достигнут не будет.

Разогрев машины в мороз

Разогрев машины в мороз

Что делать, если на улице зимой плюсовая температура? Нужно ли прогревать двигатель или можно начинать движение сразу? Ответ однозначен – трогаться нельзя. В этом случае можно просто сократить время прогрева, например, с 5 до 2–3 минут. С похолоданием следует более аккуратно относиться к эксплуатации своего транспорта. Не стоит сразу набирать скорость, дайте машине поработать в режиме «лайт». Пока мотор не достигнет рабочей температуры (для большинства авто она составляет 90 °C), не превышайте 20 км/ч. Еще плохо скажется включение печки в салоне, пока температура мотора не достигнет 50–60 °C. Именно такая температура считается нормой для прогрева с наступлением морозов.

Если с зимой все понятно, то как быть жарким летом, нужно ли прогревать двигатели в это время года? Даже при +30 °C дайте машине немного поработать на холостом ходу, хотя бы 30–60 секунд.

Работа авто на холостом ходу

Работа авто на холостом ходу

Рабочая температура мотора составляет 90 °C, поэтому каким бы жарким ни был сезон, все равно двигатель нуждается в подогреве и летом, пусть и не на 110 °C (как при –20 °C). Естественно, такая разница сказывается на времени процедуры, и она сокращается всего до нескольких десятков секунд. Еще в двигателе должно быть обеспечено нормальное рабочее давление, а на это также требуется время. Таким образом, когда бы ни происходили события, морозной зимой либо горячим летом, все равно берегите свое авто – забудьте о «быстрых стартах», не превышайте скорость 20 км/час и 2000 об/мин, пока мотор не достигнет нормальной рабочей температуры.

Датчик моторного масла

Для современных автомобилей производится из пластмассы и служит он для измерения плотности технической жидкости в системе. Когда мотор находится в не прогретом состоянии, то силовая установка их просто выдавливает из-за густой технической жидкости. Когда происходит выдавливание датчика, то из под него начинает выходить, а затем капать наружу масло, что уже является проблемой для двигателя и автовладельца. После течи масла из датчика, он начинает сигнализировать на приборной панели соответствующим индикатором о низком давлении техничкой жидкости в поддоне. После того, как только мы начнем дольше прогревать мотор, то зачастую такая проблема уходит.

Таким образом, как видим езда на не прогретом двигателе автомобиля не несет никаких положительных моментов для узлов силовой установки. Кроме того, езда на “холодном” моторе способна вызывать повышенный расход масла и топлива, а также пагубно влияет на окружающую среду в виде выбросов углекислого газа. Но самой главной проблемой при систематическом не прогревании двигателя является быстрый износ деталей двигателя, который ускоренно приводит силовую установку в капремонту.

Дизельные двигатели

Вопрос прогрева дизельных двигателей стоит отдельно, в связи с особенностями дизтоплива. Владельцы авто с такими силовыми установками знают, что в холод запустить дизельный двигатель бывает сложнее, чем бензиновый. Такая сложность возникает из-за склонности дизтоплива к загустению на морозе: оно становится вязким, плохо распыляется форсунками двигателя и неохотно воспламеняется.

Существует несколько сортов ДТ:

  • летнее дизтопливо, предназначенное для температур воздуха от 0 градусов и выше;
  • зимнее, пригодное к работе в условиях до -30 градусов;
  • арктическое, для экстремальных холодов Крайнего Севера.

Большинство проблем запуска дизельного двигателя у владельцев автомобилей с таковым связаны с неправильным выбором сорта солярки: зимой в бак залито летнее топливо.

Чтобы облегчить запуск, существуют системы предпускового подогрева («вебасто» и др.), позволяющие исключить многие «зимние» проблемы с дизельными двигателями. При этом важно не забывать лить в бак правильный сорт солярки.

Важно: аналогичные системы предлагаются и для инжекторных, и карбюраторных двигателей, их применение также может быть полезно.

Устройство системы Вебасто:

В остальном методика стандартна: нужно дать двигателю несколько минут поработать, и, если все в порядке, можно отправляться в путь. Некоторые правила прогрева двигателя изложены далее.

Масляный фильтр

Также, как и ранее описанные узлы нуждается в прогреве, особенно в зимнюю пару года. Дело в том, что масляный фильтр только на первый взгляд кажется простым расходным элементом, который состоит из специальной бумаги обернутой металлическим корпусом, но это глубокое заблуждение. В том случае, когда моторное масло проходит через хороший фильтр, то вся грязь, которая имеется в технической жидкости остается в фильтрующем элементе. Тем самым происходит очищение масла, которое дальше продолжает циркулировать по системе двигателя. Таким образом, вся металлическая стружка, с элементами износа оседает на фильтрующей бумаге и не проходит дальше.

Когда двигатель не прогрет, то масло становится густым и должным образом просто не способно проходить через фильтрующую бумагу расходного элемента. Поэтому в фильтре при движении автомобиля на холодный мотор открывается перепускной клапан и техническая жидкость минуя фильтрующий элемент направляется из поддона сразу в двигатель неся в себе продукты износа. Справочно заметим, что моторное масло становится жидким только после прогрева силовой установки до 65-70 градусов по Цельсию. При такой температуре, техническая жидкость способна оптимально проникать в фильтрующую бумагу и тем самым перепускной клапан не открывается. Таким образом, холодное масло с грязью идет сразу в мотор и начав поездку без прогрева мы просто ускоряем износ своего двигателя.

Прогрев двигателя теория

Из курса физики многие знают, что при нагревании любое вещество имеет свойство расширяться, не исключением является и металл.

При конструировании моторов инженерами учитываются многие характеристики металлов, основные из них — коэффициент расширения и время нагрева.

Поэтому, к примеру, поршня двигателя изготовлены из алюминиевого сплава, так как этот металл имеет очень хорошую тепло проводимость и большой коэффициент расширения.

Гильзы и цилиндры моторов в основном изготовлены из стали и чугуна. Тепло проводимость у них меньше, но тут уже важны прочностные характеристики.

Все детали, особенно поршня, имеют такие размеры, которые обеспечивают максимально эффективную работу двигателя при рабочих температурах, т.е. после их уже состоявшегося расширения.

В холодном состоянии в цилиндропоршневой группе двигателя имеются допустимые конструкцией зазоры. Размеры этих зазоров микроскопичны, но при работе двигателя из- за них, идет определенный процент потери КПД.

Цифровой показатель потери коэффициента полезного действия возрастает, если двигатель работает на холодную, да и еще под нагрузкой, а значит мощность, выдаваемая мотором, уже не та, о которой заявлено заводом производителем.

Большие нагрузки на холодном моторе, при еще не достигнутых рабочих размеров его деталей, приводит к уменьшению ресурса всего двигателя и над этим стоит задуматься.

Прогрев дизельного двигателя

Дизельный двигатель, в отличие от карбюраторного требует полноценного прогрева до начала движения под нагрузкой, что продиктовано его конструкцией (меньшие зазоры между стенками цилиндров и поршнями, значительно более высокая компрессия обеспечивает более высокие нагрузки на поршневую систему в целом).

Уверенный пуск дизельного двигателя обеспечивается наличием специальных свечей подогрева топлива, которые включаются перед запуском стартера, а попадающее на них топливо более активно испаряется.

Для запуска дизеля, при наличии механической коробки передач, опять-таки выжимается сцепление и включается зажигание. Большинство дизельных автомобилей имеет индикаторную лампу, показывающую состояние работы свечей накаливания. После того как лампа тухнет можно осуществлять запуск двигателя.

При низких температурах полезно несколько раз включить — выключить зажигание для того, чтобы свечи накаливания создали благоприятную температуру для запуска внутри камеры сгорания.

Управляет прогревом на дизельном автомобиле автомат, поэтому вмешательства водителя в этот процесс не требуется. После того как дизель наберет необходимые для прогрева обороты, нажатая педаль сцепления отпускается.

Теги