Прогрев двигателя зимой

В статье мы ответим на вопросы, не дающие покоя многим автовладельцам в зимний период. Нужно ли прогревать двигатель? Каково время прогрева двигателя? Нужен ли прогрев инжекторному двигателю? Какие обороты оптимальны для прогрева двигателя?

Греть, иль не греть: нужно ли прогревать двигатель зимой?

… вот в чем вопрос! И вопрос этот наши автомобилисты задавали друг другу всегда, с большим интересом обсуждали его, и обсуждать будут, как минимум до тех пор, пока сердцем автомобиля будет ДВС, а в артериях и венах «железного коня» будет течь – бензин или дизельное топливо.

Надо сказать, что в Европе прогревать двигатель во время стоянки вообще запрещено, за это можно заплатить немаленький штраф. Связано это с тем, что выхлоп во время прогрева холодного мотора особенно токсичен, а европейцы к вопросам экологии относятся весьма щепетильно. К тому же, производители современных автомобилей в руководствах по эксплуатации с уверенностью пишут о том, что современные ДВС, даже зимой, сразу после пуска с легкостью переносят полную нагрузку и движение можно и нужно начинать практически сразу после запуска мотора.

Чтобы дать однозначный ответ на этот извечный автомобильный вопрос, необходимо заглянуть под капот «железного коня» и разобраться в конструктивных особенностях современного двигателя внутреннего сгорания.

И холодно, и жарко…

Тепловая энергия, которая образуется при воспламенении рабочей смеси в цилиндрах двигателя, превращается в движение с помощью кривошипно-шатунного механизма. В результате электрического разряда между электродами свечи зажигания происходит возгорание топлива в цилиндре, вследствие которого раскаленные газы перемещают поршень вниз, толкая шатун и вращая, таким образом, коленчатый вал. Для того чтобы минимизировать потери энергии в цилиндрах двигателя при воспламенении топлива, зазоры между поршнем и цилиндром должны быть минимальными. При этом поршни конструкторы стараются делать легкими, а цилиндры – прочными. Соответственно материалы для изготовления этих деталей используются разные, а значит и коэффициенты теплового расширения этих материалов отличаются.

Наиболее распространенные материалы, применяемые сегодня для изготовления деталей цилиндро-поршневой группы, это сплавы алюминия, чугун, сталь. Поршни чаще всего производят из алюминиевого сплава, цилиндры делают чугунными или стальными. В современных двигателях, рассчитанных для работы на высококачественном топливе, в алюминиевый блок цилиндров запрессовывают чугунные или композитные гильзы. При изменении температур детали из разных материалов по-разному меняют свои геометрические размеры, так, например, алюминиевые поршни нагреваются быстрее и увеличиваются в размере сильнее, чем стальные цилиндры. Перепады температур поршня и гильзы цилиндра могут достигать 200°С. В то время как температура поверхности поршня буквально за несколько секунд достигает значения примерно в 150 градусов, цилиндр может еще достаточно продолжительное время оставаться холодным. При этом на полностью прогретом двигателе разница температур деталей не превышает 50-70°С. Такие существенные температурные колебания при пуске мотора в холодную погоду создают колоссальную нагрузку на детали ЦПГ и, соответственно, способствуют значительному их износу.

Вдохнуть полной грудью

Но это еще не все сюрпризы, с которыми придется столкнуться зимой автолюбителю. Чем холоднее воздух, тем больше кислорода в нем содержится и тем больше его поступает в цилиндры мотора, обедняя, таким образом, рабочую смесь. В свою очередь, чтобы обеспечить надежный пуск и работу двигателя в цилиндры должна поступать более обогащенная топливная смесь. Все эти обстоятельства приводят к затрудненному пуску и неустойчивой работе ДВС на холостых оборотах в условиях холода. Особенно это знакомо владельцам карбюраторных автомобилей, на которых с проблемой холодного пуска и работы на «холостых» боролись с помощью «подсоса», которым прикрывалась воздушная заслонка карбюратора, увеличивалась подача бензина и тем, самым обогащалась топливная смесь.

В современных инжекторных двигателях это возложено на автоматику, которая самостоятельно устанавливает более раннее зажигание для облегчения воспламенения обедненной смеси, а также обогащает рабочую смесь топливом, что приводит к работе двигателя на повышенных холостых оборотах.

Отсюда следует два вывода:

• прогрев инжекторного двигателя зимой — процедура необходимая, как и прогрев дизельного двигателя и прогрев карбюраторного двигателя;
• при прогреве холодный двигатель будет работать на повышенных оборотах, это нормально и необходимо.

Все о маркировке автомобильных шин в обзорной статье на нашем сайте. Узнайте, как из боковых надписей узнать всю подноготную об автомобильной резине!

А здесь в о покупке и выборе внедорожников: http://nissanoffroad.ru/sovety/buy.

Не подмажешь, не поедешь!

Но и это еще не все! Одним из важнейших условий нормальной и долгосрочной работы двигателя, как и всех узлов и механизмов автомобиля, где присутствует трение, является смазка трущихся поверхностей. Кроме того, что холодное масло является более вязким и плохо прокачивается масляным насосом, так еще и вследствие работы двигателя на обогащенной смеси остатки несгоревшего топлива смывают его со стенок цилиндров. При этом какое-то время двигателю приходится работать практически «на сухую».

Изучаете информацию о прогреве двигателя зимой? Возможно, Вам будет полезна подборка актуальных советов по зимнему вождению:

• Зимнее вождение. Часть 1.
• Особенности зимнего вождения. Часть 2.
• Вождение в зимний период. Часть 3.

В условиях низких температур лучшей работе мотора способствуют масла с более низкой степенью вязкости (по классификации SAE – 0W-30 или 0W-40), но и эти типы масел имеют свой нижний температурный предел. Оптимальная же эффективность работы масла достигается при рабочей температуре около 80°С.

Не стоит забывать и о том, что элементы трансмиссии также нуждаются в полноценной смазке, а трансмиссионные масла, точно также как и моторные, в условиях холодов загустевают и могут спровоцировать масляное голодание. При этом надо учесть, что для достижения рабочей температуры маслу в узлах трансмиссии времени нужно больше, чем в двигателе, где горение топлива существенно ускоряет этот процесс. Особенно это актуально для автоматических коробок переключения передач, где переключение передач осуществляется за счет давления масла. В холодном загустевшем масле лопасти гидротрансформатора могут погнуться, а то и сломаться.

Пожалуй, греть… Время прогрева двигателя

Даже такой неглубокий анализ процессов происходящих в двигателе и других узлах и механизмах современного автомобиля во время работы в холодную погоду говорит о том, что прогревать их нужно. Это позволит продлить ресурс техники и сэкономить на ремонте, который очень часто обходится намного дороже того незначительного перерасхода топлива, которым иногда оправдывают отказ от прогрева.

Оптимальный способ прогреть двигатель предельно прост и не требует особых затрат по времени. После пуска, необходимо дать машине поработать на холостом ходу примерно минут пять-семь, в зависимости от температуры «за бортом». В большинстве случаев современному ДВС этого времени достаточно, чтобы охлаждающая жидкость двигателя прогрелась примерно до +40…+50°С. Если автомобиль оборудован указателем температуры охлаждающей жидкости, то, как раз этой температуре и будет соответствовать отклонение стрелки на одно-два деления от своего нулевого положения. Вместе с этим снизятся обороты двигателя.

Вывод. Нормальное время прогрева двигателя: 5-7 минут на повышенных оборотах и 2-3 минуты на нормальных оборотах.

Эти пять-семь минут времени можно и нужно провести с пользой и для себя, и для своего четырехколесного друга. После запуска стоит включить обогрев заднего стекла и боковых зеркал заднего вида (если такая опция, конечно, имеется), фары и печку. Потоки, постепенно нагреваемого воздуха, лучше всего направить на лобовое стекло и в ноги. А самому в это время можно, например, смести снег и протереть стекла.

Все эти несложные манипуляции помогут за эти пять-семь минут времени разморозить стекла и фары, немного прогреть салон, предотвратить запотевание окон и, в качестве бонуса, не замерзнуть самому.

Какие должны быть обороты при прогреве двигателя?

Вот теперь, когда двигатель немного нагрелся и его обороты постепенно снижаются до рабочих, можно начинать движение. Однако, нельзя забывать, что пока двигатель не прогреется градусов до 80-90 (в большинстве случаев это среднее положение стрелки указателя температуры двигателя), резко и сильно увеличивать нагрузку крайне не желательно. В это время передачи в механической коробке скоростей переключаются туго, а смена передач в «автомате» вообще происходит с рывками. В таком режиме «раскручивать» двигатель больше чем до 2500-3000 об/мин очень не рекомендуется. Для достижения рабочей температуры (тех самых 80-90°С) мотору чаще всего хватает времени, которое тратиться на преодоление расстояния от гаража или парковки до дороги.

Все о легендарном проходимце Terrano 2 на нашем сайте. Узнайте, как купить, улучшить или отремонтировать Ниссан Террано 2. Большая подборка документации по Террано.

А все про огромный Nissan Armada в этом разделе.

Прогрев дизельного двигателя

Что касается работы дизельного двигателя, то в условиях холодных температур его работа значительно осложняется. Это, прежде всего, связано с особенностями дизельного топлива и принципом воспламенения от сжатия.

Дизельное топливо при понижении температуры воздуха становится более вязким, вследствие чего намного хуже распыляется форсунками топливной аппаратуры. А та часть, которая все же попала в камеру сгорания, моментально оседает на стенках цилиндра. При этом в условиях холода значительно снижается испаряемость и осевшее на стенках цилиндра топливо попросту не может воспламениться. Усугубляет положение нагнетаемый в цилиндры холодный воздух, который еще больше снижает температуру рабочей смеси, значение которой для нормального запуска должна быть больше температуры самовоспламенения дизельного топлива.

Надо заметить, что дизельное топливо имеет сезонность и это весьма важная особенность. Наиболее распространенный тип солярки летний. Применяется такое топливо при температуре воздуха от 0°С и выше. Зимнее топливо используется при морозах до -30 градусов. А если еще холоднее, то уже заливать в бак нужно арктический дизель. Различные по сезонности виды топлива имеют разные характеристики: температуру вспышки, фракционный состав, цетановое число, вязкость, плотность, степень чистоты и наличие примесей. Именно эти параметры и определяют состав и качество топлива, и в итоге влияют за запуск и работу дизельного двигателя в целом.

Очень важную роль в дизельном двигателе играют свечи накаливания. Без них уже при температуре окружающей среды ниже +5°С дизель запустить очень проблематично. При включении зажигания на приборной панели загорается индикатор, показывающий, что свечи нагревают воздух в камере сгорания. Как только индикатор погас, значит, пространство в цилиндре прогрелось и можно заводить мотор.

Очень неплохим средством, обеспечивающим достаточно уверенный запуск, прогрев дизельного двигателя и последующую работу являются всевозможные подогреватели. По своим возможностям эти устройства очень разнообразны и достаточно широко представлены на рынке автозапчастей и аксессуаров. В зависимости от конструкции и стоимости подогреватели обеспечивают не только подогрев топлива, но и двигателя целиком, и даже салона.

Автор: Андрей Воронов, Украина, г. Херсон.

Интересное на сайте: