Что будет если не прогревать двигатель зимой перед поездкой

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

Нужно ли прогревать двигатель перед поездкой?

Вопрос, нужно ли прогревать машину перед поездкой, делит водителей на два непримиримых лагеря. Одни утверждают, что «холодный старт» губительно действует на важнейшие узлы автомобиля, а вторые отвечают, что современная техника достаточно умна, чтобы приспособиться к любым условиям. Интересно, что каждый из них по-своему прав. Рассказываем, в каких ситуациях греть мотор обязательно, а когда это будет лишним.

Особенности холодного запуска

При низких температурах масло густеет. Его прокачка по внутренним каналам двигателя занимает больше времени. Кроме того, смазывающие, противоизносные и антикоррозийные свойства холодной жидкости значительно ухудшается.

При холодном запуске двигатель испытывает повышенные нагрузки. Даже на холостом ходу увеличивается трение, ускоряя износ высоконагруженных деталей. Если же дать полный газ через пару секунд после старта, могут проявиться скрытые повреждения металла.

Отсюда и следуют рекомендации прогревать двигатель перед поездкой — нужно дать ему плавно дойти до рабочей температуры, постаравшись снизить трение. Но многие производители автомобилей настоятельно рекомендуют отказываться от прогрева. Выясняем, почему их советы отличаются от мнения опытных водителей.

В чём минусы прогрева?

В современных машинах двигатель работает под управлением компьютера. Тот непрерывно следит за окружающими условиями, подбирая оптимальные настройки. При низкой температуре электронный блок управления повышает обороты холостого хода, меняет угол опережения зажигания и подаёт в цилиндры обогащённую смесь.

Долго прогревая двигатель перед поездкой на холостом ходу, вы подвергаете его всем опасностям неправильного смесеобразования. На внутренних стенках цилиндров, поверхности поршней, клапанах и свечах образуется нагар, который мешает нормальной работе мотора. Итог — падение мощности и сокращение интервала до капитального ремонта.

А ещё прогрев двигателя — это ущерб для окружающей среды и живущих поблизости людей. Обогащённая смесь насыщает выхлоп вредными веществами. Поэтому во многих странах действуют штрафы за долгий прогрев мотора в жилой зоне. Рекордную сумму придётся уплатить в Австрии — до 5 000 евро (свыше 400 тысяч рублей). В России штраф за прогрев мотора дольше 5 минут — 3 000 рублей в Москве и Санкт-Петербурге, 1 500 рублей в остальных регионах.

Наконец, двигатель — не единственный высоконагруженный узел автомобиля. Коробку передач и редукторы можно прогреть только на ходу, когда они приводятся в действие. Свои нюансы есть и у дизельных моторов, которые очень медленно набирают температуру.

Прогревать или не прогревать?

Получается, что прогрев двигателя приносит автомобилю как пользу, так и вред. У каждого варианта есть свои преимущества и недостатки. Чтобы получить больше плюсов и меньше минусов, стоит действовать по простой схеме:

Сразу после запуска дать двигателю поработать на холостом ходу до 5 минут.

Когда обороты снизятся, медленно тронуться с места. Оптимальные обороты прогрева для бензинового двигателя — 2000–2200 об/мин, для дизельного — 1200–1500 об/мин.

Первые 5 километров не разгоняйтесь более 40–60 км/ч, чтобы плавно прогреть трансмиссию.

После прогрева по такой схеме пользуйтесь автомобилем в обычном режиме.

Понятно, что в каждой ситуации есть свои нюансы. Разбираемся, когда обязательно греть машину перед началом движения, а когда этого делать не нужно.

Летом

Когда температура воздуха превышает +15…20°, пусковые нагрузки на двигатель невысоки. Масло прокачивается быстро, нормальная смесь подаётся в цилиндры уже через несколько секунд. И всё же вам стоит подождать хотя бы полминуты, пока смазка пройдёт через все магистрали блока цилиндров. При повторном запуске горячего мотора этой рекомендацией можно пренебречь.

Весной и осенью

Ориентируйтесь на обороты холостого хода. Когда они достигают 1500–2000 об/мин у бензинового мотора и 1100–1500 об/мин у дизельного, лучше повременить с началом движения. По мере прогрева обороты снизятся, и тогда вы можете плавно стартовать. Соблюдайте указанные выше рекомендации, чтобы безопасно прогревать автомобиль на ходу.

Зимой

При температуре ниже -10° двигатель подвергается повышенным нагрузкам. Не ленитесь тратить по 2 минуты на прогрев холодного мотора. Когда морозы достигают -20°, лучше использовать всё разрешённое законом время — до 5 минут. Начинайте движение максимально аккуратно, держите малые обороты и ограничивайтесь скоростью в 40 км/ч, пока охлаждающая жидкость не достигнет рабочей температуры.

Турбомоторы

В некоторых автомобилях турбина раскаляется до 400–800°. Резкие перепады температуры сильно сокращают срок её службы. Поэтому летом бензиновые и дизельные двигатели с турбинами желательно греть перед поездкой хотя бы пару минут. Зимой рекомендации такие же, как и для атмосферных агрегатов — прогрев до 5 минут и медленный старт. Не забывайте и о плавном охлаждении. После завершения поездки дайте мотору поработать ещё пару минут на холостом ходу.

Машины старше 30 лет требуют особенного ухода. Качество изготовления сплавов и обработки металла в те времена было ниже, поэтому холодный старт наносим старым моторам особенно сильный урон. К тому же, естественный износ снижает прочность силовых агрегатов. У карбюраторных двигателей есть свои нюансы — бензин может смывать холодную смазку со стенок цилиндров. Поэтому греть ретроавтомобили обязательно — хотя бы по 2–3 минуты летом и в межсезонье, не меньше 5 минут зимой.

Предпусковые подогреватели

Дополнительные «печки» могут работать как на жидком горючем, так и от розетки. Они позволяют прогреть двигатель до рабочей температуры, не рискуя ускоренным износом и поломками. Но даже с ними нужно стартовать плавно — все остальные узлы автомобиля остаются холодными. ​

Источник