3. Топливный насос(служит для подачи топлива в двигатель). Топливные насосы служат для подачи бензина в цилиндры бензинового двигателя или дизельного топлива дизеля под определенным давлением и в определенный момент точно дозированных порций топлива, соответствующих нагрузке при данном режиме работы двигателя. Топливные насосы различаются по способу впрыска непосредственного действия и с аккумуляторным впрыском. В инжекторной топливной системе применяются электробензонасосы, которые размещаются в модуле топливного бака, вместе с датчиком указания уровня топлива, фильтром и завихрителем.
3.1 Топливный насос дизеля — в системах топливоподачи дизелей применяют поршневые насосы, которые служат для подачи топлива через фильтры к топливному насосу высокого давления (ТНВД).
3.2 Топливный насос высокого давления — (18—20 МПа) подает топливо через форсунки в камеру сгорания в строго определенные моменты и в определенном количестве в зависимости от режима работы двигателя. На автомобильных двигателях применяют ТНВД золотникового типа с постоянным ходом плунжера и регулировкой окончания подачи топлива.
3.3 ТНВД КАМАЗ — зарекомендовал себя, как насос высокого давления отличного качества. Продажа ТНВД КАМАЗ осуществляется профессионалами и представлена в широком ассортименте.
3.4 Топливный насос с электроприводом — служит для подачи топлива, поддерживает оптимальное давление в системе и обеспечивает правильный впрыск топлива при разных режимах работы.
4. Топливный фильтр (служит для очистки топлива).
4.1Фильтр тонкой очистки топлива ямз
5. Воздушный фильтр(очищает воздух, который используется для приготовления горючей смеси).
5.1Воздухоочиститель
6. Карбюратор (используется для приготовления горючей смеси).
6.1 Простейший карбюратор
6.2 Вспомогательные устройства карбюратора
6.3 Управление карбюратором
6.4 Устройство карбюратора
6.5 Поплавковая камера карбюратора
6.6 Системы карбюратора
6.7 Карбюраторный двигатель
7. Инжектор
Система питания
Система питания двигателя служит для приготовления горючей смеси из паров топлива и воздуха в определенных пропорциях, подачи ее в цилиндры двигателя и отвода из них отработавших газов. За подачу топлива в цилиндры в современных автомобилях отвечает система впрыска топлива, основными элементами, которой являются форсунки.
Устройство системы питания
В систему питания карбюраторного двигателя входят: топливный бак, фильтр-отстойник, топливопроводы, топливный насос, фильтр тонкой очистки топлива, карбюратор, воздухоочиститель, впускной трубопровод, выпускной трубопровод, приемные трубы, глушитель, приборы контроля уровня топлива.
Работа система питания
При работе двигателя топливный насос засасывает топливо из топливного бака и через фильтры подает в поплавковую камеру карбюратора. При такте впуска в цилиндре двигателя создается разрежение и воздух, пройдя через воздухоочиститель, поступает в карбюратор, где смешивается с парами топлива и в виде горючей смеси подается в цилиндр, и там, смешиваясь с остатками отработавших газов, образуется рабочая смесь. После совершения рабочего хода, отработавшие газы выталкиваются поршнем в выпускной трубопровод и по приемным трубам через глушитель в окружающую среду.
Системы питания и выпуска отработавших газов двигателя автомобиля:
Топливо. В качестве топлива в карбюраторных двигателях обычно используют бензин, который получают в результате переработки нефти.
Требования, предъявляемые к бензинам:
• быстрое образование топливовоздушной смеси;
• скорость сгорания не более 40 м/с;
• минимальное коррозирующее воздействие на детали двигателя;
• минимальное отложение смолистых веществ в элементах системы питания;
• минимальное вредное воздействие на организм человека и окружающую среду;
• способность длительное время сохранять свои свойства.
Автомобильные бензины в зависимости от количества легко испаряющихся фракций подразделяют на летние и зимние.
Для автомобильных карбюраторных двигателей выпускают бензины А-76, АИ-92, АИ-98 и др. Буква «А» обозначает, что бензин автомобильный, цифра — наименьшее октановое число, характеризующее детонационную стойкость бензина. Наибольшей детонационной стойкостью обладает изооктан, (его стойкость принимают за 100), наименьшей — н-гептан (его стойкость равна 0). Октановое число, характеризующее детонационную стойкость бензина, — процентное содержание изооктана в такой смеси с н-гептаном, которая по детонационной стойкости равноценна испытуемому топливу. Например, исследуемое топливо детонирует так же, как смесь 76 % изооктана и 24 % н-гептана. Октановое число данного топлива равно 76. Октановое число определяется двумя методами: моторным и исследовательским. При определении октанового числа вторым методом в маркировке бензина добавляется буква «И». Октановое число определяет допустимую степень сжатия.
Топливный бак. На автомобиле устанавливают один или несколько топливных баков. Объем топливного бака должен обеспечивать 400—600 км пробега автомобиля без заправки. Топливный бак состоит из двух сварных половинок, выполненных штамповкой из освинцованной стали. Внутри бака имеются перегородки, придающие жесткость конструкции и препятствующие образованию волн в топливе. В верхней части бака приварена наливная горловина, которая закрывается пробкой. Иногда для удобства заправки бака топливом используют выдвижную горловину с сетчатым фильтром. На верхней стенке бака крепится датчик указателя уровня топлива и топливо заборная трубка с сетчатым фильтром. В днище бака имеется резьбовое отверстие для слива отстоя и удаления механических примесей, которое закрыто пробкой. Наливную горловину бака закрывают плотно пробкой, в корпусе которой имеется два клапана — паровой и воздушный. Паровой клапан при повышении давления в баке открывается и выводит пар в окружающую среду. Воздушный клапан открывается, когда идет расход топлива и создается разрежение.
Топливные фильтры.Для очистки топлива от механических примесей применяют фильтры грубой и тонкой очистки. Фильтр-отстойник грубой очистки отделяет топливо от воды и крупных механических примесей. Фильтр-отстойник состоит из корпуса, отстойника и фильтрующего элемента, который собран из пластин толщиной 0,14 мм. На пластинах имеются отверстия и выступы высотой 0,05 мм. Пакет пластин установлен на стержень и пружиной поджимается к корпусу. В собранном состоянии между пластинами имеются щели, через которые проходит топливо. Крупные механические примеси и вода собираются на дне отстойника и через отверстие пробки в днище периодически удаляются.
Фильтры тонкой очистки топлива с фильтрующими элементами: a — сетчатый; б — керамический; 1— корпус; 2— входное отверстие; 3— прокладка; 4— фильтрующий элемент; 5— съемный стакан-отстойник; 6 — пружина; 7— винт креплении стакана; 8— канал для отвода топлива.
Фильтр тонкой очистки. Для очистки топлива от мелких механических примесей применяют фильтры тонкой очистки , которые состоят из корпуса, стакана-отстойника и фильтрующего сетчатого или керамического элемента. Керамический фильтрующий элемент — пористый материал, обеспечивающий лабиринтное движение топлива. Фильтр удерживается скобой и винтом. Топливо проводы соединяют приборы топливной системы и изготовляются из медных, латунных и стальных трубок.
Топливный насос системы питания
Топливный насос служит для подачи топлива через фильтры из бака в поплавковую камеру карбюратора. Применяют насосы диафрагменного типа с приводом от эксцентрика распределительного вала. Насос состоит из корпуса, в котором крепится привод — двуплечий рычаг с пружиной, головки, где размещены впускные и нагнетательные клапаны с пружинами, и крышки. Между корпусом и головкой зажаты края диафрагмы. Шток диафрагмы к рычагу привода крепится шарнирно, что позволяет диафрагме работать с переменным ходом. Когда двуплечий рычаг (коромысло) опускает диафрагму вниз, в полости над диафрагмой создается разрежение, за счет чего открывается впускной клапан и наддиафрагменная полость заполняется топливом. При сбегании рычага (толкателя) с эксцентрика диафрагма поднимается вверх под действием возвратной пружины. Над диафрагмой давление топлива повышается, впускной клапан закрывается, открывается нагнетательный клапан и топливо поступает через фильтр тонкой очистки в поплавковую камеру карбюратора. При смене фильтров поплавковую камеру заполняют топливом с помощью устройства для ручной подкачки. В случае выхода диафрагмы из строя (трещина, прорыв и т. п.) топливо поступает в нижнюю часть корпуса и вытекает через контрольное отверстие.
Воздушный фильтр служит для очистки воздуха, поступающего в карбюратор, от пыли. Пыль содержит мельчайшие кристаллы кварца, который, оседая на смазанных поверхностях деталей, вызывает их изнашивание.
Требования, предъявляемые к фильтрам:
• эффективность очистки воздуха от пыли; • малое гидравлическое сопротивление; • достаточная пылеемкость: • надежность; • удобство в обслуживании; • технологичность конструкции.
По способу очистки воздуха фильтры делятся на инерционно-масляные и сухие. Инерционно-масляный фильтр состоит из корпуса с масляной ванной, крышки, воздухозаборника и фильтрующего элемента из синтетического материала. При работе двигателя воздух, проходя через кольцевую щель внутри корпуса и, соприкасаясь с поверхностью масла, резко изменяет направление движения. Вследствие этого крупные частицы пыли, находящиеся в воздухе, прилипают к поверхности масла. Далее воздух проходит через фильтрующий элемент, очищается от мелких частиц пыли и поступает в карбюратор. Таким образом, воздух проходит двухступенчатую очистку. При засорении фильтр промывают. Воздушный фильтр сухого типа состоит из корпуса, крышки, воздухозаборника и фильтрующего элемента из пористого картона. При необходимости фильтрующий элемент меняют.
Система питания
Форсунка (инжектор), является основным элементом системы впрыска.
Назначение форсунки
Дозированная подача топлива, распыление его в камере сгорания (впускном коллекторе) и образования топливно-воздушной смеси. Форсунки нашли свое применение в системах впрыска бензиновых и дизельных двигателей. На современных автомобилях устанавливаются форсунки с электронным управлением впрыска.
Виды форсунок
Форсунки различаются в зависимости от способа осуществления впрыска топлива. Давайте рассмотрим основные виды форсунок:
Электромагнитная форсунка нашла свое применение на бензиновых двигателях, в том числе оборудованных системой непосредственного впрыска. Электромагнитной форсунка имеет простую конструкцию, которая включает электромагнитный клапан с иглой и соплом.
Как работает электромагнитная форсунка
Работа электромагнитной форсунки осуществляется в соответствии с заложенным алгоритмом в электронный блок управления. Электронный блок в определенный момент подает напряжение на обмотку возбуждения клапана. Вследствие этого создается электромагнитное поле, которое преодолевая усилие пружины, втягивает якорь с иглой и освобождает сопло форсунки, после чего производится впрыск топлива. Когда напряжение исчезает, пружина возвращает иглу форсунки обратно на седло.
Электрогидравлическая форсунка применяется на дизельных двигателях. Электрогидравлическая форсунка включает электромагнитный клапан, камеру управления, впускной и сливной дроссели.
Как работает электрогидравлическая форсунка
Работа электрогидравлической форсунки основана на использовании давления топлива при впрыске. В обычном положении электромагнитный клапан закрыт и игла форсунки прижата к седлу силой давления топлива на поршень в камере управления. Давление топлива на иглу меньше давления на поршень, благодаря этому впрыск топлива не происходит.
Когда электронный блок управления дает команду на электромагнитный клапан, открывается сливной дроссель. Топливо вытекает из камеры управления через сливной дроссель в сливную магистраль. Впускной дроссель препятствует выравниванию давлений в камере управления и впускной магистрали, вследствие чего давление на поршень снижается, а давление топлива на иглу форсунки не изменяется. Игла форсунки поднимается и происходит впрыск топлива.
Пьезофорсунка (пьезоэлектрическая форсунка) является самым совершенным устройством, обеспечивающим впрыск топлива в современных автомобилях. Форсунка применяется на дизельных двигателях с системой впрыска Common Rail. Основные преимущества пьезоэлектрической форсунки в точности дозировки и быстроте срабатывания. Благодаря этому пьезофорсунка обеспечивает многократный впрыск на протяжении одного рабочего цикла.
Как работает пьезофорсунка (пьезоэлектрическая форсунка)
Работа пьезофорсунки основана на изменении длины пьезокристалла при подачи напряжения. Пьезоэлектрическая форсунка состоит из: корпуса, пьезоэлемента, толкателя, переключающего клапана и иглы.
Пьезофорсунка работает по гидравлическому принципу. В обычном положении игла прижата к седлу силой высокого давления топлива. Электронный блок подает электрический сигнал на пьезоэлемент и его длина увеличивается, воздействуя на поршень толкателя, открывает переключающий клапан и топливо поступает в сливную магистраль. Давление над иглой падает, и за счет давления в нижней части игла поднимается, что приводит к впрыску топлива. Количество впрыскиваемого топлива зависит от длительности воздействия на пьезоэлемент и давления топлива в топливной рампе.
Система питания двигателя в современных автомобилях
Система питания автомобиля используется для подготовки топливной смеси. Она состоит из двух элементов: топлива и воздуха. Система питания двигателя выполняет сразу несколько задач: очищение элементов смеси, получение смеси и ее подача к элементам двигателя. В зависимости от используемой системы питания автомобиля различается состав горючей смеси.
Типы систем питания
Различают следующие виды систем питания двигателя, отличающиеся местом образования смеси:
внутри двигательных цилиндров;
вне двигательных цилиндров.
Топливная система автомобиля при образовании смеси за пределами цилиндра разделяется на:
топливную систему с карбюратором
с использованием одной форсунки (с моно впрыском)
инжекторную
Назначение и состав топливной смеси
Для бесперебойной работы двигателя автомобиля необходима определенная топливная смесь. Она состоит из воздуха и топлива, смешанных по определенной пропорции. Каждая из этих смесей характеризуется количеством воздуха, приходящегося на единицу топлива (бензина).
Для обогащенной смеси характерно наличие 13-15 частей воздуха, приходящихся на часть топлива. Такая смесь подается при средних нагрузках.
Богатая смесь содержит менее 13 частей воздуха. Применяется при больших нагрузках. Наблюдается увеличенный расход бензина.
У нормальной смеси характерно наличие 15 частей воздуха на часть топлива. Обедненная смесь содержит 15-17 частей воздуха и применяется при средних нагрузках. Обеспечивается экономный расход топлива. Бедная смесь содержит более 17 частей воздуха.
Общее устройство системы питания
В системе питания двигателя имеются следующие основные части:
бак для топлива. Служит для хранения топлива, содержит насос для закачки топлива и иногда фильтр. Имеет компактные размеры
топливопровод. Это устройство обеспечивает поступление топлива в специальное смесеобразующее устройство. Состоит из различных шлангов и трубок
устройство смесеобразования. Предназначено для получения топливной смеси и подачи в двигатель. Такими устройствами могут быть инжекторная система, моновпрыск, карбюратор
блок управления (для инжекторов). Состоит из электронного блока, управляющего работой системы смешения и сигнализирующего о возникающих сбоях в работе
топливный насос. Необходим для поступления топлива в топливопровод
фильтры для очистки. Необходимы для получения чистых составляющих смеси
Карбюраторная система подачи топлива
Эта система отличительна тем, что смесеобразование происходит в специальном устройстве – карбюраторе. Из него смесь попадает в нужной концентрации в двигатель. Устройство системы питания двигателя содержит такие элементы: бак для топлива, очищающие фильтры для топлива, насос, фильтр для воздуха, два трубопровода: впускной и выпускной, карбюратор.
Схема системы питания двигателя реализуется так. В баке находится топливо, которое будет использоваться для подачи в двигатель внутреннего сгорания. Оно попадает в карбюратор через топливопровод. Процесс подачи может быть реализован с помощью насоса или естественным способом с помощью самотека.
Чтобы топливная подача осуществлялась в камеру карбюратора самотеком, то его (карбюратор) необходимо размещать ниже топливного бака. Такую схему не всегда можно реализовать в автомобиле. А вот использование насоса дает возможность не зависеть от положения бака относительно карбюратора.
Топливный фильтр очищает топливо. Благодаря ему из топлива удаляются механические частички и вода. Воздух попадает в камеру карбюратора через специальный фильтр для воздуха, очищающий его от частиц пыли. В камере происходит смешение двух очищенных составляющих смеси. Попадая в карбюратор, топливо поступает в поплавковую камеру. А после направляется в камеру смесеобразования, где соединяется с воздухом. Через дроссельную заслонку смесь поступает во впускной коллектор. Отсюда она направляется к цилиндрам.
После отработки смеси газы из цилиндров удаляются с помощью выпускного коллектора. Далее из коллектора они направляются в глушитель, который подавляет их шум. Из него они поступают в атмосферу.
Подробно об инжекторной системе
В конце прошлого столетия карбюраторные системы питания стали интенсивно заменяться новыми системами, работающими на инжекторах. И не просто так. Такое устройство системы питания двигателя обладало рядом преимуществ: меньшая зависимость от свойств окружающей среды, экономная и надежная работа, выхлопы менее токсичны. Но у них есть недостаток – это высокая чувствительность к качеству бензина. Если этого не соблюдать, то могут возникнуть неполадки в работе некоторых элементов системы.
«Инжектор» переводится с английского, как форсунка. Одноточечная (моновпрысковая) схема системы питания двигателя выглядит так: топливо подается на форсунку. Электронный блок подает на нее сигналы, и форсунка открывается в нужный момент. Топливо направляется в камеру смесеобразования. Далее все происходит как в карбюраторной системе: образуется смесь. Затем она проходит впускной клапан и попадает в цилиндры двигателя.
Устройство системы питания двигателя, организованное с помощью инжекторов, следующее. Эта система характеризуется наличием нескольких форсунок. Данные устройства получают сигналы от специального электронного блока и открываются. Все эти форсунки соединены друг с другом с помощью топливопровода. В нем всегда имеется в наличии топливо. Лишнее топливо удаляется по обратному топливопроводу назад в бак.
Электронасос подает топливо в рампу, где образуется избыточное давление. Блок управления направляет сигнал на форсунки, и, они открываются. Топливо впрыскивается во впускной коллектор. Воздух, проходя дроссельный узел, попадает туда же. Полученная смесь поступает в двигатель. Количество необходимой смеси регулируется с помощью открытия дроссельной заслонки. Как только такт впрыска заканчивается, форсунки снова закрываются, прекращается подача топлива.
Электронный блок является своеобразным «мозговым» элементом системы. Этот сложный механизм обрабатывает поступающие на него сигналы от различных датчиков. Так происходит управление всеми устройствами топливной системы. Такая схема системы питания двигателя дает возможность водителю во время узнать о сбоях в работе, так как блок управления сигнализирует о них с помощью специальной лампы и кодов ошибки. Данные коды позволяют специалистам быстро выявить неполадки. Для этого им достаточно подключить внешнее диагностическое устройство, которое сможет распознать возникшие проблемы и назвать их.
Также на эту тему вы можете почитать:
Поделитесь в социальных сетях
Alex S 11 октября, 2013
Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто
Метки: Как устроен автомобиль
Системы питания двигателя: система питания бензинового двигателя
Системы питания бензиновых и дизельных двигателей значительно отличаются, поэтому рассмотрим их по отдельности. Итак, что такое система питания автомобиля?
Система питания бензинового двигателя
Системы питания бензиновых двигателей бывают двух типов — карбюраторная и впрысковая (инжекторная). Поскольку на современных автомобилях карбюраторная система уже не применяется ниже рассмотрим лишь основные принципы ее работы. При необходимости вы легко сможете найти дополнительную информацию по ней в многочисленных специальных изданиях.
Система питания бензинового двигателя, независимо от типа двигателя внутреннего сгорания, предназначена для хранения запаса топлива, очистки топлива и воздуха от посторонних примесей, а также подачи воздуха и топлива в цилиндры двигателя.
Для хранения запаса топлива на автомобиле служит топливный бак. На современных автомобилях применяются металлические или пластмассовые топливные баки, которые в большинстве случаев расположены под днищем кузова в задней части.
Систему питания бензинового двигателя можно условно разделить на две подсистемы — подачи воздуха и подачи топлива. Что бы ни случилось, в любой ситуации наши специалисты по выездной тех помощи на дорогах москвы приедут и окажут необходимую помощь.
Система подачи воздуха практически одинакова для всех типов двигателей внутреннего сгорания. Воздух, предназначенный для подачи в цилиндры двигателя, очищается от пыли воздушным фильтром, который расположен в моторном отсеке автомобиля. Воздух очищается сменным фильтрующим элементом, который выполнен из специальной бумаги с мелкими порами. Из следующей главы можно будет узнать электронная система управления двигателем — что это такое и как осуществляется диагностика электронной системы управления двигателем.
Дальнейший путь очищенного воздуха зависит от типа системы питания и будет рассмотрен ниже. А в одной из следующих глав можно будет узнать система питания дизельного двигателя: устройство системы питания дизельного двигателя.
Система питания бензинового двигателя карбюраторного типа
В карбюраторном двигателе система подачи топлива работает следующим образом.
Топливный насос (бензонасос) подает топливо из бака в поплавковую камеру карбюратора. Топливный насос, обычно мембранный, расположен непосредственно на двигателе. Привод насоса осуществляется при помощи штока-толкателя эксцентриком на распределительном валу.
Очистка топлива от загрязнений совершается в несколько этапов. Самая грубая очистка происходит сеточкой на заборнике в топливном баке. Затем топливо фильтруется сеточкой на входе в бензонасос. Также сетчатый фильтр-отстойник установлен на входном патрубке карбюратора.
В карбюраторе очищенный воздух из воздушного фильтра и бензин из бака смешиваются и подаются во впускной трубопровод двигателя.
Карбюратор устроен таким образом, чтобы обеспечить оптимальное соотношение воздуха и бензина в смеси. Это соотношение (по массе) составляет приблизительно 15 к 1. Топливовоздушная смесь с таким соотношением воздуха к бензину называется нормальной.
Нормальная смесь необходима для работы двигателя в установившемся режиме. На других режимах двигателю могут потребоваться топливовоздушные смеси с иным соотношением компонентов.
Обедненная смесь (15-16,5 частей воздуха к одной части бензина) имеет меньшую скорость сгорания по сравнению с обогащенной, но зато происходит полное сгорание топлива. Обедненная смесь применяется при средних нагрузках и обеспечивает высокую экономичность, а также минимальный выброс вредных веществ.
Бедная смесь (более 16,5 частей воздуха к одной части бензина) горит очень медленно. На бедной смеси могут возникать перебои в работе двигателя.
Обогащенная смесь (13-15 частей воздуха к одной части бензина) обладает наибольшей скоростью сгорания и используется при резком увеличении нагрузки.
Богатая смесь (менее 13 частей воздуха к одной части бензина) горит медленно. Богатая смесь необходима при пуске холодного двигателя и последующей работе на холостом ходу.
Для создания смеси, отличной от нормальной, карбюратор снабжен специальными устройствами — экономайзер, ускорительный насос (обогащенная смесь), воздушная заслонка (богатая смесь).
В карбюраторах разных систем эти устройства реализованы по-разному, поэтому здесь мы не будем рассматривать их более подробно. Суть просто в том, что система питания бензинового двигателя карбюраторного типа содержит такие конструктивные элементы.
Для изменения количества топливовоздушной смеси и, следовательно, частоты вращения коленчатого вала двигателя служит дроссельная заслонка. Именно ею управляет водитель, нажимая или отпуская педаль газа.
Система питания бензинового двигателя инжекторного типа
На автомобиле с системой впрыска топлива водитель тоже управляет двигателем посредством дроссельной заслонки, но на этом аналогия с карбюраторной системой питания бензинового двигателя заканчивается.
Топливный насос расположен непосредственно в баке и имеет электропривод.
Электробензонасос обычно объединен с датчиком уровня топлива и сетчатым фильтром в узел, получивший название топливный модуль.
На большинстве впрысковых автомобилей топливо из топливного бака под давлением поступает в сменный топливный фильтр.
Топливный фильтр может быть установлен под днищем кузова либо в моторном отсеке.
Топливные трубопроводы подсоединяются к фильтру резьбовыми или быстросъемными соединениями. Соединения уплотнены кольцами из бензостойкой резины или металлическими шайбами.
В последнее время многие автопроизводители стали отказываться от применения подобных фильтров. Очистка топлива производится только фильтром, установленным в топливном модуле.
Замена такого фильтра не регламентирована планом технического обслуживания.
Системы впрыска топлива бывают двух основных типов — центральный впрыск топлива (моновпрыск) и распределенный впрыск, или, как его еще называют, многоточечный.
Центральный впрыск стал для автопроизводителей переходным этапом от карбюратора к распределенному впрыску и на современных автомобилях применения не находит. Это связано с тем, что система центрального впрыска топлива не позволяет выполнить требования современных экологических стандартов.
Агрегат центрального впрыска похож на карбюратор, только вместо смесительной камеры и жиклеров внутри установлена электромагнитная форсунка, которая открывается по команде электронного блока управления двигателем. Впрыск топлива происходит на вход впускного трубопровода.
В системе распределенного впрыска количество форсунок равно количеству цилиндров.
Форсунки установлены между впускным трубопроводом и топливной рампой. В топливной рампе поддерживается постоянное давление, которое обычно составляет около трех бар (1 бар равен примерно 1 атм). Для ограничения давления в топливной рампе служит регулятор, который стравливает излишки топлива обратно в бак.
Раньше регулятор давления устанавливали непосредственно на топливной рампе, а для соединения регулятора с топливным баком использовалась обратная топливная магистраль. В современных системах питания бензинового двигателя регулятор располагают в топливном модуле и необходимость в обратной магистрали отпала.
Топливные форсунки открываются по командам электронного блока управления, и происходит впрыск топлива из рампы во впускной трубопровод, где топливо смешивается с воздухом и поступает в виде смеси в цилиндр.
Команды на открытие форсунок вычисляются на основании сигналов, поступающих от датчиков электронной системы управления двигателем. Тем самым обеспечивается синхронизация работы системы подачи топлива и системы зажигания.
Система питания бензинового двигателя инжекторного типа обеспечивает большую производительность и возможность соответствия более высоким экологическим стандартам, чем карбюраторного.
Система питания бензинового двигателя: характеристики, особенности, описание, предназначение
Система питания силового агрегата участвует непосредственно в образовании воздушно-топливной смеси. Система питания бензинового двигателя включает в себя достаточное количество элементов, которые имеют разные функции и предназначение.
Виды системы питания бензиновых двигателей
Среди всех возможных бензиновых двигателей различают две основополагающие системы питания силового агрегата — инжекторная и карбюраторная. Первой, оснащаются большинство современных транспортных средств. Вторая, считается морально устаревшей, но по сей день используется при эксплуатации старых автомобилей, таких как ВАЗ, Волги, Газоны и т.д.
Отличаются они пусковым механизмом закачки топлива во впускной коллектор и цилиндры. У карбюраторной системы — эту функцию выполняет карбюратор, а вот в инжекторе — электронная система впрыска топлива при помощи форсунок.
Элементы питания и их функции
Конструктивно сложилось так, что существует стандартный набор элементов топливной системы бензинового силового агрегата. Разницу составляет непосредственно система впрыска топлива в коллектор или цилиндры. Рассмотрим, все элементы инжекторного и карбюраторного моторов.
Топливный бак
Неотъемлемый элемент любого транспортного средства. Именно в нём храниться горючее, которое поступает в камеры сгорания. В зависимости от конструктивных особенностей автомобиля, объём топливного резервуара может быть разный. Изготавливается данный элемент из стали, нержавейки, алюминия или пластика.
Трубопроводы
Топливопроводы служат транспортной системой между топливным баком и системой впрыска. Обычно они изготавливаются из пластика или металла. На старых автомобилях можно встретить их медными. Для соединения с остальными элементами топливной системы могут использоваться переходники, соединители или прочие элементы.
Топливный фильтр
В связи с не особо качественным топливом, для фильтрации используется фильтр горючего. Располагаться этот элемент может в топливном баке, подкапотном пространстве или под автомобилем, вмонтированным в топливопроводы. Для каждой группы автомобилей используется разный элемент.
Каждый производитель автомобилей использует свои фильтры. Они бывают разные за формою и материалом. Наиболее распространенными считаются волокнистые или хлопчатобумажные. Эти элементы наиболее лучше задерживают сторонние элементы и воду, которые засоряют цилиндры и форсунки.
Некоторые автомобилисты устанавливают два разных фильтра в топливную систему для более эффективной защиты. Замену элемента рекомендуется проводить каждое второе техническое обслуживание.
Бензонасос
Бензонасос — это насос прогоняющий топливо по всей системе. Так, они бывают двух типов — электрический и механический. Многие бывалые автолюбители помнят, что на старых «Жигулях» и «Волгах» устанавливались бензонасосы механического действия с лапкой, которой можно было подкачать недостающее топливо для запуска. Располагался этот элемент на блоке цилиндров, зачастую с левой стороны.
Все современные бензиновые силовые агрегаты оснащаются электрическими бензиновыми насосами. Располагаются элементы, зачастую, непосредственно в топливном баке, но бывает и такое, что данный элемент находится в подкапотном пространстве.
Карбюратор
На старых транспортных средствах устанавливались карбюраторы. Это элемент, который при помощи механических действий подавал топливо в камеры сгорания. Для каждого производителя, они имели разную структуру и строение, но принцип работы оставался не сменным.
Наиболее запомнившимися для отечественного автолюбителя, стали карбюраторы ОЗОН и серии К для Жигулей и Волги.
Форсунки
Форсунки — часть топливной системы инжекторного бензинового силового агрегата, который выполняет функцию дозированной подачи бензина в камеры сгорания. По форме и видам, форсунки бывают разные, это индивидуально для каждого автомобиля.
Располагаются эти элементы на топливной рампе. Обслуживание форсунок стоит проводить регулярно, поскольку если они слишком засоряться, их уже вычистить может, не представится возможным и придётся менять детали полностью.
Вывод
Топливная система бензинового автомобиля имеет простую структуру и конструкцию. Так, топливо, которое храниться в баке, при помощи бензонасоса попадает в цилиндры. При этом, оно проходит очистку в фильтре и распределяется при помощи карбюратора или форсунок.
Устройство системы питания бензинового двигателя
Двигатель внутреннего сгорания является первоисточником крутящего момента и всех последующих процессов механического и электронного типа в транспортном средстве. Его функционирование обеспечивает целый комплекс устройств. Это система питания бензинового двигателя.
Как она устроена, какие бывают поломки, следует рассмотреть каждому владельцу транспортных средств с бензиновым двигателем. Это поможет правильно эксплуатировать и проводить техобслуживание системы.
Общая характеристика
Устройство системы питания бензинового двигателя позволяет обеспечить нормальное функционирование транспортного средства. Для этого внутри топливного агрегата происходит приготовление смеси из горючего и воздуха. Система питания бензинового двигателя также хранит и обеспечивает подачу компонентов для приготовления топлива. Смесь распределяется по цилиндрам мотора.
При этом система питания ДВС работает в разных режимах. Сначала мотор должен запуститься и прогреться. Затем проходит период холостого хода. На двигатель действуют частичные нагрузки. Существуют также переходные режимы. Двигатель должен правильно функционировать при полной нагрузке, которая может возникать в неблагоприятных условиях.
Чтобы мотор работал максимально правильно, нужно обеспечить два основных условия. Топливо должно сгорать быстро и полностью. При этом образуются отработанные газы. Их токсичность не должна превышать установленные нормы.
Чтобы обеспечить нормальные условия для функционирования узлов и механизмов, система питания топливом бензинового двигателя должна выполнять ряд функций. Она обеспечивает не только подачу топлива, но и производит его хранение и очистку. Также система питания очищает воздух, который подается в топливную смесь. Еще одной функцией является смешение в правильной пропорции компонентов горючего. После этого топливная смесь передается в цилиндры мотора.
Независимо от разновидности бензинового ДВС, система питания включает в себя ряд конструкционных элементов. В нее входит топливный бак, который обеспечивает хранение определенного количества бензина. Также система включает в себя насос. Он обеспечивает подачу топлива, его перемещение по топливопроводу. Последний состоит из металлических труб, а также шлангов из специальной резины. По ним передается бензин из бака к двигателю. Излишек горючего также по трубкам возвращается обратно.
Система подачи бензина обязательно имеет в своем составе фильтры. Они очищают горючее и воздух. Еще одним обязательным элементом являются устройства, которые готовят топливную смесь.
Бензин
Назначение системы питания бензинового двигателя заключается в подаче, очистке и хранении бензина. Это особый вид топлива, который обладает определенным уровнем испаряемости и детонационной стойкости. От его качества во многом зависит работа двигателя.
Показатель испаряемости говорит о способности бензина менять свое агрегатное состояние из жидкого в парообразное. Этот показатель в значительной степени влияет на особенности образования топливной смеси и ее горение. В процессе работы ДВС участвуют только газообразная часть топлива. Если же бензин находится в жидком виде, он отрицательно влияет на работу мотора.
Жидкое топливо стекает по цилиндрам. При этом с их стенок смывается масло. Такая ситуация влечет за собой быстрый износ металлических поверхностей. Также жидкий бензин препятствует правильному сгоранию топлива. Медленное сгорание смеси приводит к падению давления. При этом мотор не сможет развивать требуемую мощность. Токсичность отработанных газов повышается.
Также еще одним неблагоприятным явлением при наличии жидкого бензина в двигателе является появление нагара. Это ведет к быстрому разрушению мотора. Чтобы поддерживать показатель испаряемости в норме, нужно приобретать топливо в соответствии с погодными условиями. Существует летний и зимний бензин.
Рассматривая назначение системы питания бензинового двигателя, следует рассмотреть еще одну характеристику топлива. Это детонационная стойкость. Этот показатель оценивается при помощи октанового числа. Для определения детонационной стойкости новый бензин сравнивают с показателями эталонных типов топлива, октановое число которых известно заранее.
В состав бензина входят гептан и изооктан. По своим характеристикам они противоположны. У изооктана отсутствует способность к детонации. Поэтому его октановое число составляет 100 ед. Гептан же, наоборот, сильный детонатор. Его октановое число составляет 0 ед. Если смесь в ходе испытаний состоит на 92% из изооктана и на 8% из гептана, октановое число составляет 92.
Способ приготовления топливной смеси
Работа системы питания бензинового двигателя в зависимости от особенностей ее конструкции может значительно отличаться. Однако независимо от того, как она устроена, к узлам и механизмам выдвигают ряд требований.
Система подачи топлива должна быть герметичной. В противном случае появляются сбои в различных ее участках. Это приведет к неправильной работе мотора, его быстрому разрушению. Также система должна производить точную дозировку топлива. Она должна быть надежной, обеспечивать нормальные условия функционирования двигателя в любых условиях.
Еще одним немаловажным требованием, которое сегодня выдвигается к системе приготовления топливной смеси, является простота в обслуживании. Для этого конструкция имеет определенную конфигурацию. Что позволяет владельцу транспортного средства самостоятельно проводить техобслуживание при необходимости.
Сегодня система питания бензинового двигателя отличается по способу приготовления топливной смеси. Она может быть двух типов. В первом случае при приготовлении смеси применяется карбюратор. В нем смешивается определенное количество воздуха с бензином. Вторым способом приготовления топлива является принудительный впрыск во впускной коллектор бензина. Этот процесс происходит через инжекторы. Это специальные форсунки. Такой тип двигателей называется инжекторным.
Обе представленные системы обеспечивают правильную пропорцию бензина и воздуха. Топливо при правильной дозировке сгорает полностью и очень быстро. На этот показатель в значительной степени влияет количество обоих ингредиентов. Нормальным считается соотношение, в котором присутствует 1 кг бензина и 14,8 кг воздуха. Если же происходят отклонения, можно говорить о бедной или богатой смеси. В этом случае условия для правильной работы мотора ухудшаются. Важно, чтобы система обеспечивала нормальное качество топлива, которое подается в ДВС.
Процедура происходит в 4 такта. Существуют также и двухтактные бензиновые моторы, но для автомобильной техники они не применяются.
Карбюратор
Система питания бензинового карбюраторного двигателя основана на действии сложного агрегата. Он смешивает бензин и воздух в определенной пропорции. Это карбюратор. Чаще всего он имеет поплавковую конфигурацию. Конструкция включает в себя камеру с поплавком. Также в системе есть диффузор и распылитель. Топливо готовится в смесительной камере. Также конструкция имеет дроссельную и воздушную заслонки, каналы для подачи ингредиентов смеси с жиклерами.
Ингредиенты в карбюраторе смешиваются по пассивному принципу. При движении поршня в цилиндре создается пониженное давление. В это разряженное пространство устремляется воздух. Он сначала проходит через фильтр. В смесительной камере карбюратора происходит формирование топлива. Бензин, который вырывается из распределителя, в диффузоре дробится потоком воздуха. Далее эти две субстанции смешиваются.
Карбюраторный тип конструкции включает в себя разные дозирующие устройства, которые последовательно включаются при работе. Иногда несколько из этих элементов работают одновременно. От них зависит правильная работа агрегата.
Далее через впускной коллектор и клапаны топливная смесь попадает в цилиндр мотора. В необходимый момент эта субстанция воспламеняется под воздействием искры свечей зажигания.
Система питания бензинового двигателя карбюраторного типа еще называется механической. Сегодня ее практически не применяют для создания моторов современных автомобилей. Она не может обеспечить выполнение существующих энергетических и экологических требований.
Инжектор
Инжекторный двигатель является современной конструкцией ДВС. Она значительно превышает по всем показателям карбюраторные системы питания бензинового двигателя. Инжектор является устройством, которое обеспечивает впрыск топлива в мотор. Такая конструкция позволяет обеспечить высокую мощность двигателя. При этом токсичность отработанных газов значительно снижается.
Инжекторные двигатели отличаются стабильностью работы. Автомобиль при разгоне демонстрирует улучшенную динамику. При этом количество бензина, которое требуется транспортному средству для передвижения, будет значительно ниже, чем у карбюраторной системы питания.
Топливо при наличии инжекторной системы сгорает более качественно и полноценно. При этом система управления процессами полностью автоматизирована. Вручную не потребуется производить настройки агрегата. Инжектор и карбюратор значительно отличаются конструкцией и принципом работы.
Инжекторная система питания бензинового двигателя имеет в своем составе специальные форсунки. Они под давлением впрыскивают бензин. Затем он смешивается с воздухом. Такая система позволяет сэкономить расход топлива, увеличить мощность мотора. Она увеличивается до 15%, если сравнивать с карбюраторными типами ДВС.
Насос инжекторного мотора является не механическим, как это было в карбюраторных конструкциях, а электрическим. Он обеспечивает требуемое давление при впрыске бензина. При этом система подает топливо в нужный цилиндр в определенное время. Весь процесс контролирует бортовой компьютер. При помощи датчиков он оценивает количество и температуру воздуха, двигателя и прочие показатели. После проведения анализа собранной информации, компьютер принимает решение о впрыске топлива.
Особенности инжекторной системы
Инжекторная система питания бензинового двигателя может иметь разную конфигурацию. В зависимости от особенностей конструкции бывают устройства представленного класса нескольких видов.
К первой группе относятся моторы с одноточечным впрыском топлива. Это самая ранняя разработка в области инжекторных двигателей. Она включает в себя всего одну форсунку. Она находится во впускном коллекторе. Эта инжекторная форсунка распределяет бензин для всех цилиндров мотора. Эта конструкция имеет ряд недостатков. Ныне ее практически не используют при изготовлении бензиновых двигателей транспортных средств.
Более современной разновидностью стал распределительный тип конструкции впрыска. Например, такая конфигурация системы питания у бензинового двигателя «Хендай Икс 35».
Эта конструкция имеет коллектор и несколько отдельных форсунок. Они смонтированы над впускным клапаном для каждого цилиндра отдельно. Это одна из самых современных разновидностей системы впрыска топлива. Каждая форсунка подает горючее в отдельный цилиндр. Отсюда топливо попадает в камеру сгорания.
Распределительная система впрыска может быть нескольких видов. К первой группе относятся устройства одновременного впрыска топлива. В этом случае все форсунки одновременно впрыскивают топливо в камеру сгорания. Ко второй группе относятся попарно-параллельные системы. Их форсунки открываются по две. Они приводятся в движение в определенный момент. Первая форсунка открывается перед тактом впрыска, а вторая – перед выпуском. К третьей группе относятся фазированные распределительные системы впрыска. Форсунки открываются перед тактом впрыска. Они вводят под давлением топливо непосредственно в цилиндр.
Устройство инжектора
Система питания бензинового двигателя с впрыском топлива имеет определенное устройство. Чтобы произвести техобслуживание такого мотора самостоятельно, нужно понимать принцип его работы и конструкции.
Инжекторная система имеет в своем составе несколько обязательных элементов (схема представлена далее).
В нее входят электронный блок управления (бортовой компьютер) (2), электронасос (3), форсунки (7). Также имеется топливная рампа (6) и регулятор давления (8). Обязательно систему контролируют датчики температуры (5). Все перечисленные компоненты вступают между собой во взаимодействие по определенной схеме. Также в системе присутствует бензобак (1) и фильтр очистки бензина (4).
Чтобы понять принцип работы представленной системы питания, нужно рассмотреть взаимодействие представленных элементов на примере. Новые автомобили часто оснащаются инжекторной системой с распределенным по нескольким точкам впрыском. При запуске мотора топливо поступает на бензонасос. Он находится в топливном баке в горючем. Далее горючее под определенным давлением поступает в магистраль.
В рампе установлены форсунки. По ней производится подача бензина. В рампе есть датчик, который регулирует давление топлива. Он определяет давление воздуха в инжекторах и на впуске. Датчики системы передают информацию бортовому компьютеру о состоянии системы. Он синхронизирует процесс подачи компонентов смеси, корректируя их количество для каждого цилиндра.
Зная, как устроен инжекторный процесс, можно провести самостоятельно техническое обслуживание системы питания бензинового двигателя.
Техобслуживание карбюраторной системы
Техобслуживание и ремонт приборов системы питания бензинового двигателя можно произвести своими руками. Для этого нужно выполнить ряд манипуляций. Они сводятся к проверке креплений топливопроводов, герметичности всех компонентов. Также проводится оценка состояния системы выпуска отработанных газов, тяги дроссельных приводов, воздушной заслонки карбюратора. Кроме того, нужно проводить контроль состояния ограничителя коленчатого вала.
При необходимости нужно проводить очистку трубопроводов, замену уплотнителей. Особенностью техобслуживания карбюратора является необходимость проведения его настройки весной и осенью.
В некоторых случаях причиной ухудшения работы карбюраторного мотора могут быть неисправности в других узлах. Перед началом техобслуживания системы подачи топлива нужно проверить другие компоненты механизмов.
Неисправности системы питания бензинового двигателя карбюраторного типа можно проверить при работающем и выключенном двигателе.
Если мотор заглушен, можно оценить количество бензина в баке, а также состояние уплотнительных резинок под пробкой горловины. Также оценивается крепление бензобака, топливопровода и всех его элементов. Иные элементы системы тоже следует проверить на прочность крепежа.
Затем нужно запустить мотор. Проверяется отсутствие протечек в местах соединений. Также следует оценить состояние фильтров тонкой очистки и отстойника. Карбюратор нужно правильно настроить. В соответствии с рекомендациями производителя проводится выбор соотношения воздуха и бензина.
Частые неисправности инжектора
Ремонт системы питания бензинового двигателя инжекторного типа происходит несколько иначе. Существует перечень частых неисправностей подобных систем. Зная их, установить причину неправильной работы мотора будет проще. Со временем из строя выходят датчики, которые контролируют разные показатели состояния системы. Периодически их нужно проверять на работоспособность. В противном случае бортовой компьютер не сможет выбрать адекватную дозировку и оптимальный режим впрыска топлива.
Также со временем в системе загрязняются фильтры или даже сами форсунки инжектора. Такое возможно при использовании бензина недостаточного качества. Периодически фильтр нужно менять. Также нужно обращать внимание на сеточный очиститель бензонасоса. В некоторых случаях его можно чистить. Один раз в несколько лет нужно мыть бензобак. В этот момент также желательно поменять все фильтры системы.
Если же со временем засорятся инжекторные форсунки, мотор станет терять мощность. Расход бензина также увеличится. Если вовремя не устранить эту неисправность, система будет перегреваться, клапаны будут перегорать. В некоторых случаях форсунки могут недостаточно плотно закрываться. Это чревато переизбытком топлива в камере сгорания. Бензин будет смешиваться с маслом. Чтобы предотвратить неблагоприятные последствия, форсунки нужно периодически очищать.
Система питания бензинового двигателя инжекторного типа может потребовать промывки форсунок. Эту процедуру можно выполнить двумя способами. В первом случае инжекторные форсунки не демонтируют из автомобиля. Через них пропускается специальная жидкость. Топливную магистраль нужно отсоединить от рампы. При помощи специального компрессора промывочная жидкость поступает в форсунки. Это позволяет эффективно очистить их от загрязнений. Второй вариант чистки предполагает снятие форсунок. Далее их обрабатывают в специальной ультразвуковой ванне или на промывочном стенде.
Советы экспертов
Эксперты рекомендуют учесть, что система питания бензинового двигателя в условиях эксплуатации на российских дорогах подвергается повышенным нагрузкам. Поэтому техобслуживание нужно производить часто. Топливные фильтры нужно менять через каждые 12-15 тыс. км пробега, проводить чистку форсунок через каждые 30 тыс. км.
Важно уделять внимание качеству топлива. Чем оно выше, тем долговечнее будет работа двигателя и всей системы. Поэтому важно приобретать бензин в проверенных точках реализации.
Рассмотрев особенности и устройство системы питания бензинового двигателя,можно понять принцип ее работы. При необходимости техобслуживание и ремонт можно произвести собственными руками.
С наступлением лета и жаркой погоды во многих регионах страны миллионы Россиян отправились путешествовать по стране на автомобиле. Также миллионы водителей каждый день стоят в жаркую погоду в пробках. Это значит, что многие из нас могут оказаться в непростой ситуации, когда из-под капота машины будет виден вздымающиеся пар. В итоге многие водители будут вынуждены съехать на обочину и искать причину перегрева автомобиля. Что же делать в этой ситуации и как не довести до перегрева двигатель?
Смотрите также: Почему поднимается температура двигателя
В первую очередь мы настоятельно рекомендуем водителям следить за показателем температуры охлаждающей жидкости на приборной панели автомобиля. Конечно, сказать проще, чем сделать. Но, тем не менее, нужно хотя бы время от времени кидать случайный взгляд на температурный датчик на приборке. Согласитесь это не сложно. Так вы сможете реально помешать вашему автомобилю перегреться, а также это поможет вам сэкономить массу денег на ремонтных работах, которые могут быть необходимы после перегрева двигателя.
Что делать если автомобиль вот-вот закипит?
Если вы, посмотрев вниз на приборную панель, увидели, что температурный датчик показывает, что температура охлаждающей жидкости находится в красной зоне, как можно скорее остановите машину на обочине и поставьте ее на паркинг (в машине с АКПП) или поднимите ручной стояночный тормоз.
Затем выйдете из машины и посмотрите под переднюю часть автомобиля. Определите есть ли утечка жидкости. Если вы обнаружите небольшую утечку охлаждающей жидкости, которая попадает на дорожную поверхность, но не спешите паниковать и бежать выключать зажигание. В этом случае лучше всего дать двигателю поработать на холостых оборотах некоторое время. Если вы увидели, что весь антифриз оказался на дороге (или есть большая утечка), то придется сразу выключить двигатель.
Но если утечка небольшая или ее вовсе нет, то оставить работающим двигатель при перегреве необходимо, чтобы избежать резкого перепада температуры, который может серьезно вывести силовой агрегат из строя.
Дело в том, что во время утечки охлаждающей жидкости происходит температурный всплеск, из-за того, что, по сути, прекращается отвод тепла, вырабатываемого мотором.
Но еще больший всплеск температуры происходит при существенном повреждении радиатора, помпы, шлангов системы охлаждения, радиатора печки и расширительного бачка. Особенно при быстрой полной утечке антифриза. В этом случае температура двигателя достигает максимальных значений очень быстро.
Напомним, что тепло от двигателя за счет физических процессов передается охлаждающей жидкости, которая циркулирует по системе охлаждения имеющая замкнутый малый и большой круг циркуляции.
Естественно жидкость не может циркулировать без физической силы. Эту роль выполняет водяной насос, который и поддерживает движение охлаждающей жидкости по системе охлаждения, которая к тому же имеет определенное давление. Соответственно при поломке водяной помпы, или разгерметизации системы происходит утечка жидкости и падение давления в системе охлаждение. В итоге двигатель начинает перегреваться, так как система охлаждения перестает выполнять свою функцию.
Также в системе охлаждения есть радиатор, через который проходят потоки воздуха вовремя движения машины. Соответственно, нагретая от тепла двигателя охлаждающая жидкость, проходя через радиатор, начинает отдавать тепло (остывать). В итоге температура антифриза падает до нормальных значений, и затем цикл повторяется. Естественно при повреждении радиатора охлаждения, антифриз также будет утекать из системы и приведет к недостаточному охлаждению мотора.
Как мы уже сказали, при утечке антифриза происходит резкий температурный всплеск двигателя. Многие водители в этот момент совершают огромную ошибку, спеша, как можно скорее, выключить зажигание. Но в итоге это приводит еще к большему перегреву мотора.
Во время работы на холостом ходу, вы также можете нажать педаль газа, прибавив немного обороты двигателю. Это позволит увеличить скорость работы водяной помпы (если она исправна) и увеличить скорость циркуляции потока охлаждающей жидкости (в случае если весь антифриз не вытек на дорогу).
Это также может помочь уменьшить время включения подкапотного вентилятора охлаждения, которым, как правило, оснащаются многие автомобили. Вентилятор охлаждения устанавливается, для того чтобы помогать системе охлаждения охлаждать антифриз циркулирующей в системе.
Также пока ваш перегретый автомобиль, который вот-вот закипит, работает на холостом ходу, откройте окна машины и включите отопление салона на полную мощь (печку).
Таким образом, система обогрева воздуха в салоне будет работать, как второй радиатор в автомобиле. Ведь включив максимальный режим отопления салона, позволит системе охлаждения выделять в салон больше тепла, что будет способствовать падению температуры антифриза, за счет естественного термообмена.
Если же вы после включения горячего обдува (включения обогрева воздуха в салоне) заметите, что воздуховоды внутри автомобиля не дуют горячем воздухом или же вы заметите, что температура на приборной панели не снижается, то вы должны сразу выключить двигатель.
Вероятно, в этом случае в вашей машине есть проблема с движением потоков охлаждающей жидкости, которая может быть вызвана неисправным водяным насосом или отсутствием жидкости охлаждения в системе, в связи ее полной утечкой.
Поэтому в этом случае вам придётся как можно быстрее выключить двигатель, поскольку при полном отсутствии антифриза в системе работающий двигатель создаст еще больше тепла, которому некуда будет деться. В итоге существует риск сильного перегрева силового агрегата, что чревато серьезным ущербом.
Как определить причину перегрева двигателя?
Если вы не смогли предотвратить перегрев двигателя своего автомобиля и вам пришлось его отключить, пришло время сделать диагностику проблемы.
Прежде всего, вы должны посмотреть ниже видео, которое объясняет, как работает система охлаждения, и какие компоненты в нее входят.
Также вы можете дополнительно посмотреть наши статьи:
Просто о работе и основных компонентах системы охлаждения двигателя автомобиля
Почему поднимается температура двигателя
Можете также посмотреть это видео, включив субтитры и далее их перевод на русский язык.
Помните, что ключом в диагностике любой неисправности в автомобиле является понимание, как работает та или иная система.
Как только вы изучите, как работает система охлаждения, вы обнаружите, что есть несколько вещей, которые могут вызвать перегрев двигателя.
Чтобы вам было проще понять мы решили рассказать об основах.
Смотрите также: Запах в машине: Диагностика неисправностей
И так, основными виновниками неисправностей системы охлаждения, в результате чего, как правило, происходит перегрев мотора являются: неисправный вентилятор охлаждения, неисправность водяного насоса (водяной помпы), утечка охлаждающей жидкости, застрявший в одном положении термостат, плохая герметичность крышки радиатора, утечка охлаждающей жидкости через прокладку головки двигателя, загрязнение жидкости охлаждения, воздух в виде пузырей в системе охлаждения.
Перегрев двигателя при низких скоростях автомобиля
Если ваш автомобиль перегревается только при низких скоростях во время движения (т.е. например, в городе), есть большая вероятность, что в вашей машине проблема, связанная с недостаточными потоками воздуха, которые должны остужать радиатор, через который циркулирует антифриз.
Соответственно, в этом случае вы обязательно должны проверить, включается ли вентилятор охлаждения, который помогает остужать охлаждающую жидкость в радиаторе, когда машина стоит на месте или движется в жаркую погоду на медленной скорости.
Если ваша машина оснащена механическим вентилятором, вы должны сделать диагностику чтобы узнать, приводится ли муфта вентилятора в действие.
Видео выше показывает, как это можно сделать.
На холостом ходу после движения включился вентилятор охлаждения и температура начала снижаться
Низкий уровень антифриза является очень частой причиной перегрева двигателя
Если вы, припарковав машину на обочине, заметили, что при работе двигателя на холостом ходу включился вентилятор, после чего температура охлаждающей жидкости, которую можно контролировать на приборной панели, начала резко падать, то вероятно проблема связана с потоком охлаждающей жидкости.
В этом случае дайте двигателю полностью остыть и проверьте и уровень антифриза в радиаторе, расширительном бачке, чтобы убедиться, что в системе охлаждения достаточно жидкости. Если вы обнаружите, что уровень антифриза ниже нормы, то проверьте систему охлаждения на наличие утечек.
В частности проверьте водяной насос, где часто можно наблюдать утечку антифриза из-за повреждения прокладки.
Также проверьте радиатор на герметичность. Особенно где к радиатору подходят шланги с хомутами. Не забудьте проверить, плотно ли закручена крышка радиатора и держит ли она давление в системе. В случае износа крышки замените ее на новую.
Если утечка антифриза небольшая, то долейте в систему небольшое количество охлаждающей жидкости. Но помните, что раз есть утечка, то долив охлаждающей жидкости это только лишь временное решение проблемы. В любом случае вы не решите проблему с утечкой антифриза пока не замените ту часть, которая ответственна за утечку и последующий перегрев двигателя.
Трещина в головке блока цилиндров двигателя может привести к уходу антифриза без очевидных признаков утечки
Уход антифриза из системы охлаждения не всегда вызван внешней утечкой жидкости. Например, причина утечки жидкости может быть связана с повреждением прокладки головки блока двигателя, треснувшей головки блока (как на фото выше).
Вот как проверить этот вид утечки охлаждающей жидкости:
Есть ли белый дым из выхлопной трубы или автомобиль плохо работает на холостом ходу? Если это так, то вероятнее всего охлаждающая жидкость попадает в камеру сгорания.
Повышение уровня масла / Цвет масла молочный? В радиаторе или расширительном бачке антифриз выглядит слишком коричневым? Если это так, то охлаждающая жидкость и масло могут смешиваться.
Проверьте компрессию с помощью компрессометра, который продается в любом автомагазине или который можете взять напрокат в автосервисе. Если после замера вы определили, что два соседних цилиндра имеют низкую компрессию, то есть большая вероятность того, что в вашей машине повреждена прокладка головки блока. Когда вы будете это проверять выкрутите свечи и сравните, как они выглядят. Если какая-либо свеча зажигания выглядит так, как будто она очищена горячей водой или паром, и сильно чище других, то, скорее всего, охлаждающая жидкость попадает в тот цилиндр, откуда вы выкрутили очищенную свечку.
Вы также можете с помощью специального прибора замерить давление в радиаторе, при подаче воздуха в систему охлаждения. Если система при этом тесте не будет удерживать давление, то, скорее всего, существует внешняя утечка антифриза из системы. Если вы визуально, осмотрев все внимательно, не видите внешнюю утечку, то тогда вероятнее всего утечка связана с плохой прокладкой головки блока или повреждением головки блока двигателя.
Снимите крышку радиатора или расширительного бачка (в зависимости от конструкции системы охлаждения). Запустите двигатель с открытой крышкой радиатора. Если вы увидите на работающем двигателе пузырьки в горловине расширительного бачка или в радиаторе, то существует вероятность утечки антифриза из-за износа прокладки головки блока или повреждения головки.
Но один из самых надежных способов определить повреждена ли прокладка головки блока, это отправить небольшое количество отработанного моторного масла на анализ в специализированную лабораторию, которая тщательно изучит весь состав отработанного масла. Это в некоторых случаях поможет вам спасти ваш двигатель от больших проблем. Ведь химический состав масла может сказать о многом. Даже о ранних начинающихся проблемах в силовом агрегате.
Если вы обнаружили, что вентилятор охлаждения работает, а в системе охлаждения много охлаждающей жидкости, но температура двигателя все равно растет, то проблема может быть связана не с утечкой антифриза.
Это может быть связано со скоростью потока антифриза в охлаждающей системе или с качеством самой жидкости, которая со временем теряет свое свойство.
Смотрите также: О каких проблемах говорит цвет дыма из выхлопной трубы
Соответственно, если вы вовремя не будете менять антифриз, то рано или поздно он перестанет справляться со своей задачей и ваша машина может начать перегреваться.
Вполне возможно, что скорость потоков антифриза в системе охлаждения низкая, в связи с неисправностью водяной помпы. Повреждение помпы можно обнаружить по звуку, стоя рядом с работающей машиной.
Помните, что если водяной насос неисправен, то охлаждающая жидкость циркулирует с недостаточной скоростью и мотор может перегреваться.
Охлаждающая жидкость также может быть загрязнена грязью (которая может не только засорить каналы в системе охлаждения, но и снизить теплоемкость жидкости из-за изменений химического состава).
Для того чтобы проверить качество антифриза откройте крышку радиатора (на холодный двигатель) и убедитесь, что жидкость выглядит чистой.
Затем запустите двигатель и посмотрите / послушайте шкив водяной помпы, который вращается приводным ремнем. Если вы слышите во время вращения визг, то ваш двигатель не может вращать водяной насос достаточно быстро, чтобы жидкость циркулировала с той скоростью, чтобы двигатель не перегревался. В этом случае придется снимать помпу и более детально проводить диагностику неисправности.
Если в системе охлаждения много антифриза, вентилятор работает исправно, охлаждающая жидкость выглядит чистой, и под капотом нет никаких посторонних шумов, поступающих от водяного насоса или шкива, но при работе двигателя температура охлаждающей жидкости повышается, есть большая вероятность что в радиаторе или шлангах системы охлаждения есть воздух.
Помните, что если воздух попал в систему охлаждения, то в ней образуются воздушные пузыри, которые мешают нормальному циркулированию антифриза, что может привести в жаркую погоду при движении в городе к перегреву двигателя.
Вполне возможно, что во время последнего ТО ваш автомеханик не выполнил деаэрирование системы охлаждения должным образом и возможно вам придется снова обратиться к нему, чтобы он выпустил воздух из системы.
Чтобы точно убедиться, что в системе воздух, включите отопитель воздуха в салоне, когда двигатель горячий. Если вы обнаружите, что печка слабо греет, то это явно говорит о воздухе в системе охлаждения.
Также вполне возможна проблема намного проще. В системе охлаждения не хватает давления из-за плохо закрытой крышки радиатора или расширительного бачка. В этом случае вам нужно просто затянуть крышку или заменить ее на новую.
Вентилятор охлаждения работает, отсутствует утечка охлаждающей жидкости, температура двигателя на холостом ходу не понижается
Если вентилятор охлаждения работает исправно, в вашей машине много охлаждающей жидкости, а на холостом ходу температура двигателя не понижается, то вероятно в системе охлаждения заклинило термостат, либо существует неисправность водяной помпы
Как мы уже сказали, вы можете проверить, работает ли водяная помпа исправно, с помощью простого теста. Для этого на холостых оборотах горячего двигателя включите обдув салона теплым воздухом. Если на прогретом двигателе вы обнаружите, что температура воздуха, выдуваемого в салон, соответствует температуре окружающего воздуха, то есть большая вероятность что водяная помпа вышла из строя.
Чтобы проверить термостат, вы должны при рабочей температуре двигателя сжать входной патрубок радиатора. Патрубок горячий?
Если да, то тогда по нему циркулирует, как положено горячая охлаждающая жидкость.
Если входной шланг радиатора не нагревается полностью или при его сжатии вы не ощущаете давление внутри шланга, похоже, что термостат системы охлаждения вышел из строя.
Например, заклинил в одном положении — в режиме прогрева двигателя, когда жидкость охлаждения циркулирует по малому кругу, для того чтобы быстрее прогреть мотор, а после достижения рабочей температуры силового агрегата термостат открывается, чтобы запустить антифриз по большому кругу, в который входит радиатор охлаждения.
В итоге заклинивший термостат может привести к тому, что ваш двигатель будет постоянно перегреваться из-за того, что антифриз будет постоянно циркулировать в режиме прогрева мотора.
Перегрев двигателя — это опасно
Что касается деталей системы охлаждения, то, наверное, самый важный компонент системы это водяная помпа. Этот элемент системы охлаждения дает движение антифризу, посылая жидкость на основе этиленгликоля через двигатель, термостат, радиатор, печку салона и все патрубки, шланги и каналы в системе охлаждения.
Очевидно, что наш материал это упрощенный справочник для выявления проблем с системой охлаждения. Но, тем не менее, это важный материал для тех, кто недостаточно внимателен к охлаждению двигателя своего автомобиля, а также для тех, кто думает, что перегрев двигателя это все равно, что перегреть суп в кастрюле.
Дело в том, что перегрев двигателя это серьезный вопрос, поскольку это может вызвать растрескивание головки блока цилиндров или ее деформацию, а также проблемы с ее прокладкой, которая отделяет головку от блока цилиндров.
Вышеуказанные последствия могут привести к тому, что антифриз будет попадать в моторное масло, что в свою очередь может привести к повреждению подшипников, и в конечном итоге приведет к выходу из строя двигателя.
Так что, как видите, система охлаждения одна из важнейших систем любого транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания. Но, тем не менее, для работы этой сложной системы, которая находится в исправном состоянии, нужно несколько ингредиентов: чистый без воздушных пузырьков антифриз и свободная циркуляция антифриза через двигатель, радиатор, а также достаточные потоки воздуха, чтобы вытащить тепло из охлаждающей жидкости.
Смотрите также: Дефекты прокладки головки блока цилиндров, причины, последствия и как их избежать
Если в системе охлаждения достаточно чистого антифриза, который циркулирует по незагрязнённой системе охлаждения и в вашей машине достаточно проходит воздуха через радиатор, а также исправна водяная помпа, термостат и нет повреждений патрубков / крышки радиатора, то вы можете не бояться, что ваш автомобиль закипит на дороге в самый не подходящий момент.
Чтобы быть уверенным, что система охлаждения находится в исправном состоянии, периодически проводите диагностику систему самостоятельно (если есть опыт технического обслуживания и ремонта авто), либо пройдите технический осмотр в техническом центре.
Почему перегревается двигатель: проблемы и способы решения
Перегрев двигателя – беда, с которой может столкнуться владелец машины как в жаркую погоду, так и в холодную пору. Часто с этим сталкиваются водители в пробках. Исход такой неисправности могут быть разнообразными, вплоть до капремонта силового агрегата. Если такая неприятность с Вами произошла, не стоит спешит в автосервис. Понять, почему перегревается двигатель можно и самому.
Содержание статьи
Перегрев двигателя
Срок службы мотора автомобиля зависит не только от своевременного и регулярного технического обслуживания, но и от соблюдения температурного режима работы. Даже короткий перегрев двигателя может обернуться для автовладельца серьезной проблемой.
А все потому, что в силовом агрегате множество деталей, которые очень чувствительны к высокой температуре. Такая проблема требует немедленного устранения, предварительно определив причину неполадки.
Степени перегрева двигателя:
Незначительный перегрев.
Средний перегрев.
Сильный перегрев.
Незначительный перегрев
Слабым считается такой, когда мотор в режиме повышенной температуры работает не больше 10 минут. Причиной перегрева может быть неисправность термостата или вентилятора. Такие недолгие перегревы, в большей части, моторы выдерживают нормально. У остальных же могут оплавится поршни.
Средний перегрев
Средним считает тот, когда мотор проработал около 20 минут. Последствия такого перегрева значительно хуже предыдущего: трещина ГБЦ, искривление ГБЦ. Что приводит к дорогостоящему ремонту.
Сильный перегрев
Если мотор сильно перегреется, то он просто заклинит. Внутри силового агрегата все начнет плавиться и закипать. Что приведет к достаточно серьезным последствиям. Из под капота будет идти сильный пар.
Перегрев двигателя автомобиля может произойти по многим причинам. Знайте, последствия этого достаточно серьезные и обернуться очень дорогим ремонтом. Поэтому очень важно знать, что приводит этому и как это предотвратить.
Причины перегрева двигателя
Исправно работающий мотор перегреваться не будет, т.к. при производстве все они проходят испытания. Соответственно перегрев случается из-за каких-либо неисправностей, либо в следствии несоблюдения условий эксплуатации авто.
Причины перегрева мотора:
Нехватка ОЖ в системе;
Завоздушена система охлаждения;
Неисправен вентилятор;
Засорение радиатора или его неисправность;
Поломка термостата;
Поврежден выпускной клапан;
Пробита прокладка ГБЦ;
Неверно отрегулировано зажигание.
Рассмотрим каждую проблему более подробно.
Охлаждающая жидкость
Утечка ОЖ может стать причиной перегрева двигателя. Антифриз может уходить через микротрещины в трубках, или поврежденный радиатор. Обнаружить течь возможно по визуальному осмотру, по белым потекам на поверхности агрегата или трубок. Если автомобиль долго стоял, то под ним можно найти мокрое пятно.
Помните, что если хотите открыть крышку расширительного бачка антифриза сразу после того, как заглушили мотор, то подождите некоторое время, дайте системе остыть. Т.к. можете ожечься парами.
Если антифриза в системе меньше необходимого, то необходимо долить до черты «max» чистой дистиллированной воды. И продолжить путь до ближайшего автосервиса, не провоцируя двигатель на перегрев.
Если снаружи течь не удалось найти, то немедленно нужно обратиться в автосервис, т.к. антифриз может попасть в двигатель, что чревато серьезным ремонтом.
Также некачественная охлаждающая жидкость может стать причиной закипания. Поэтому отнеситесь серьезно к выбору охлаждающей жидкости.
Воздушные пробки
Такое случается в результате неграмотной замены антифриза либо не герметичной системы. Из-за попадания воздуха в систему, образуются воздушные пробки в шлангах. Чтобы их обнаружить, достаточно прощупать шланги. Устранить неисправность можно выгнав пробку из системы.
Вентилятор
Неработающий вентилятор, либо его низкая эффективность может вызвать перегрев. Если в вентилятор установлен датчик температуры, то неполадки могут быть именно в нем. Ослабление натяжения ремня также может стать причиной.
Проверить работу вентилятора можно простым способом – подключить его к аккумулятору. В случае, если не работает необходимо его заменить.
Радиатор
Если ребра радиатора сильно загрязнены, то в следствии плохого теплообмена может случится перегрев мотора авто, особенно в летнее время.
Если он снаружи загрязнен необходимо промыть водой, и посмотреть равномерно ли он прогревается. В случае, если нагрев идет только в верхней части, а снизу он холодной, то это говорит о внутреннем загрязнении. Решить проблему можно путем промывки системы. Если проблему решить не удалось, то радиатор стоит заменить.
Термостат
Повышение температуры ОЖ в системе до необходимого максимума, приводит к тому, что срабатывает клапан термостата, и жидкость начинает двигаться по большому кругу.
Неисправность ведет к тому, что ОЖ продолжает циркулировать по малому кругу, не охлаждая мотор. В следствии недостаточного охлаждения случается перегрев двигателя.
Чтобы понять, термостат ли стал причиной перегрева, необходимо выполнить следующие действия:
Завести мотор;
Подождать пока он не достигнет рабочей температуры;
Проверить нагрелся ли верхний патрубок термостата и он сам.
Если он холодный, то неисправен термостат. Если же двигатель не может нагреться до рабочей температуры, то значит ОЖ циркулирует по большому кругу сразу же, что опять же говорит о неисправности термостата.
В таком случае необходимо замена термостат – обращайтесь на СТО. Специалисты автосервиса «Анкар» выполнят замену термостата быстро и качественно.
Выпускной клапан
Двигатель закипает, если лопнул выпускной клапан. В этой ситуации внутрь силового агрегата поступают горячие газы, что в результате нагревают мотор. Понять, что проблема именно в этом, можно по датчику, стрелка в таком случае будет в красной зоне.
Пробита прокладка ГБЦ
Пробой в прокладке приводит к тому, что горячие газы проникают в систему охлаждения, и начинают нагревать охлаждающую жидкость. Такая серьезная неисправность требует разборки и ремонта силового агрегата.
Зажигание
Неверно выставленное зажигание приводит к тому, что двигатель начинает сильно греться.
Что делать, если двигатель закипел?
Почему перегревается двигатель мы рассмотрели. Как поступить, если это случилось в дороге?
Первым делом выключить кондиционер, тем самым снизив механическую нагрузку на двигатель.
Включить печку, что увеличить теплообмен.
Как можно быстрее свернуть на обочину.
Если не знаете причину, двигатель лучше всего заглушить.
Осмотреть системы охлаждения.
Таким образом, сперва необходимо попытаться определить причину перегрева, и следуя нашим рекомендациям — устранить.
Если причину не удалось обнаружить самостоятельно, то необходимо обратиться в автосервис за квалифицированной помощью специалистов.
Лучше всего предупредить перегрев двигателя, чем устранять последствия этого. Мотор закипает не мгновенно, а постепенно. Сперва нагревается один участок, а затем весь двигатель.
Предупредить перегрев двигателя можно по датчику температуры на панели прибор. Вовремя заметив увеличение температуры выше рабочей, можно успеть спасти мотор от серьезных последствий.
Помимо этого, немаловажным будет выработать в себе привычку регулярной проверки уровня охлаждающей жидкости в системе. Отнимает это не много времени. При необходимости следует долить.
В заключение…
Перегрев двигателя автомобиля – это серьезная проблема, которую решать необходимо немедленно. Эксплуатация автомобиля на перегретом двигателе приводит к сильнейшим поломкам внутренних деталей мотора, в результате чего ремонт мотора авто обойдется очень дорого. Предотвратить можно грамотным и регулярным обслуживанием мотора.
Полезные статьи
Перегрев двигателя: последствия
«Моя машина — огонь», — гордо утверждает владелец мощного автомобиля, способного развивать невероятную скорость и длительное время работать на износ. А ведь современные дороги, качество используемого топлива, частые подделки запчастей и являются главной причиной того, почему двигатель машины вынужден всё время работать на пределе сил и производить больше тепловой энергии, чем способен выдержать.
Во время сгорания топливо выделяет огромное количества тепла, которая преобразуется в двигателе в механическую энергию и запускает «сердце машины», толкая его поршни, затем коленчатый вал и машинные приводы. Естественно, чем больше тепла вырабатывает двигатель, тем мощнее он работает и большую скорость может развить автомобиль.
Но у любой силы есть обратная сторона. В случае с двигателем, только небольшая часть тепловой энергии успевает преобразоваться и пойти на благое дело. В идеале она не должна превышать 220 градусов по Фаренгейту. Однако на деле, производится больше тепла, чем идёт в ход. В итоге двигателю приходится принимать на себя его излишек. При таком раскладе выйти из строя могут не только алюминиевые поршни и головки, но даже их чугунные аналоги. Да и современные метало керамические сплавы, не всегда выручают автомобиль!
К тому же новые модели двигателей, экономичные в плане расхода топлива и более экологически чистые, чем их дымные аналоги конца ХХ века, часто имеют такие недостатки, как узкие и близко расположенные зазоры, накладные кулачки на алюминиевых головках и т.д. Всё это делает их крайне уязвимыми к перегреву. И машину в любой момент может ожидать «тепловой удар».
Последствия перегрева двигателя – неминуемые беды
Человек, по сравнению с машиной весьма хрупок. Даже самый здоровый индивид может свалиться с ног в жаркий летний день, находясь под солнцепёком без головного убора. Да и после получаса в русской бане или сухой сауне, у многих начинает пошаливать сердце. Машина крепче, однако, и её выдержка имеет предел. Когда тепловая энергия переходит все границы, начинаются неизбежные разрушения.
Перегрев двигателя: последствия, степень тяжести которых зависит от того слабый или сильный перегрев был допущен водителем.
Если двигатель перегревается слабо:
Когда перегрев двигателя не превышает 5-10 минут, особых бед можно не опасаться. Такое может случиться в случае отказа вентилятора или поломки термостата. Быстро отреагировавший водитель, успевает вовремя заглушить машину. В худшем случае немного подплавятся поршни. Но в большинстве новых автомобилей никаких последствий такого перегрева не будет. Переживать и отправить машину на диагностику следует только в случае, если за время перегрева образовался видимый взгляду дым.
Средний перегрев двигателя
Когда время перегрева превышает 20 минут, последствия будут более ощутимы. Возможны такие неприятности, как:
головки блока цилиндров могут оказаться искривлены;
образуются трещины в ГБЦ, которые являются главной причиной «вылетания» клапанного гнезда;
могут прогореть прокладки ГБЦ;
часто на поршнях разрушаются межкольцевые перегородки;
сальники станут пропускать масло и т.д.
Но это всё цветочки по сравнению с тем, когда наблюдается сильный перегрев двигателя – причины, которого чаще всего кроются в недостаточно внимательном техобслуживании автомобиля.
Сильный перегрев – «сердечный удар» автомобиля
При сильном перегреве чаще всего повреждения охватывают все детали двигателя. Водителю, пережившему такую ситуацию, следует радоваться своему везению, ведь двигатель мог и взорваться. Избежать такой ситуации позволяет сама система автомобиля – разные детали двигателя разрушаются с разной скоростью и благодаря этому он чаще всего просто глохнет.
Волна разрушения двигается из камер сгорания и распространяется на двигатель и окружающие его запчасти:
плавятся и начинают прогорать поршни;
расплавленный алюминий от поршней попадает на стенки цилиндров, чем затрудняет ход поршня и увеличивает его уничтожение;
если двигатель не заглох после разрушения поршней, начинаются проблемы с маслом.
перегретое масло теряет свои смазывающие свойства;
начинается разрушение всех трущихся деталей;
к коленвалу прилипают расплавившиеся шатунные и коренные вкладыши;
вылетают клапанные гнёзда;
коленвал ломается на две части под воздействием поршня;
поршень пробивает одну из стенок блока «кулаком дружбы», что полностью разрушает двигатель.
Двигатель перегрелся — что делать, чтобы не ухудшить ситуацию?
При сильном перегреве двигателя, самым разумным решением будет сразу его заглушить и дать полностью остыть. Представьте себе, что железо, чугун доведены до состояния каления, и внутри двигатель напоминает ярко-алый источник гнева… Как метал в кузнице, готовый к выплавке. Вода и охлаждающая жидкость могут причинить даже больше вреда, чем сам перегрев. Ведь до диагностики невозможно определить, были ли уже повреждены поршни, коленвал, клапаны или нет! А вот резкое охлаждение – точно их деформирует. Они или потрескаются или будут полностью искривлены.
Но при перегреве слабой и средней тяжести водитель может предпринять определённые действия, которые облегчат автомобилю участь. В любом случае, каждый водитель должен знать, когда перегрел двигатель — что делать?!
Первое, что необходимо сделать – выключить двигатель и дать ему возможность охладить свой пыл. Затем важно провести диагностику и понять, что стало причиной перегрева.
Необходимо проверить следующие «зоны риска»:
Важно проверить, не стал ли термостат причиной перегрева. Ведь если дело в нём и его не заменить, то следующий перегрев может стать роковым. Проще всего проверить термостат с помощью кастрюли с кипящей водой – кипяток должен открыть исправный термостат, а проверить температуру в этом случае можно с помощью инфракрасного бесконтактного термометра.
Лучше не пытаться самостоятельно устранить тенденцию к перегреву термостата, проще заменить его, ведь риск для двигателя в этом случае слишком велик.
Система охлаждения
Наиболее частая причина перегрева двигателя кроется в утечке охлаждающей жидкости. Диагностировать эту проблему можно внимательно исследовав шланги, водяной насос, ядро термостата, радиатор, прокладки головки, головку цилиндра, кулер трансмиссионного масла. Собственноручно легко сделать визуальный осмотр, который поможет выявить наиболее сильные течи.
По крайней мере, визуально диагностировать утечку в прокладке не представляется возможным, особенно после повторного перегрева. Симптомы могут проявляться в виде белого пара в выхлопе, который легко не заметить. Диагностировать эту проблему можно с помощью гидравлических испытаний или «блока проверки», содержащего синюю жидкость для обнаружения утечки. Впрочем, «подлатать» прокладку можно обычным герметиком. Это временная мера, но она позволит доехать до точки назначения, чтобы позже полностью её заменить.
Любая неисправность вентилятора, будь-то отсутствие кожуха или поломки муфты, также становятся причиной перегрева. Самостоятельно чинить вентилятор не имеет смысла, срок его службы такой же, как у водяного насоса – достаточно долгий, чтобы компенсировать свою стоимость. Проще после обнаружения утечки сразу же его заменить.
В случае же с электрическим вентилятором, необходимо проверить включается ли он при работающем двигателе. Его слабым местом является проводка, которую можно отремонтировать самостоятельно. Проверяется это просто – вентилятор подключается напрямую к аккумулятору, если работает, то необходима починка проводки. Если нет – замена вентилятора.
Водяной насос
Проблема с водяным насосом возникает относительно редко. Единственным способом проверки его состояния является извлечение его наружу и осмотр крыльчатки. Необходимо выяснить, как она работает на валу, достаточно ли хорошо вращается и крепко закреплена. Также нужно проверить, хорошо ли натянут пояс скольжения и не просачивается ли вал насоса.
Система зажигания
В ситуациях, когда ничто не помогает и в дополнении ко всему прочему, нет искры с катушки зажигания, необходимо провести комплексную диагностику системы зажигания (чаще всего требуется замена катушки), а также проводку. Возможно, что катушка была установлена неправильно или повреждён один из проводов. Обычно вначале разрушаются предохранители, контакты, коммутаторы и только в самом конце сама катушка. Поэтому при первом перегреве она редко бывает основной причиной возникшей ситуации.
Проверив все основные причины, следует взяться за осмотр подшипников. И прежде всего, проверить состояние стартера. Не многие знают лёгкий способ того, как проверить стартер. Обычно для проверки его приходится полностью снять. Исправность легко проверить простой отвёрткой – нужно замкнуть её выводы оттягивающего реле. Если он заработает, то всё в порядке. Следует помнить, что в этом случае он будет работать без нагрузки. Поэтому для профилактики следует почистить его от грязи и заменить старую смазку в подшипниках и редукторе.
Банальная грязь
Прежде чем взяться за ремонт двигателя на ВАЗ 2106 или любой другой машины, стоит залезть под капот и проверить, а не перегревается ли двигатель из-за банального загрязнения? Ведь грязь и мусор могут полностью заблокировать поток воздуха через радиатор, что существенно снизит его способность распределять тепло. Вот уж, действительно, чистота – залог работающего двигателя!
Последствия при перегреве двигателя — видео
Перегрев двигателя — почему, симптомы, что делать
Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 7 мин. Просмотров 15
Исправный автомобиль не требует предпринимать никаких действий от водителя для охлаждения двигателя. Если автолюбитель стоит в пробке, то с высокой температурой справится вентилятор. При движении радиатор охлаждается встречным воздухом. Когда транспортное средство работает «на холодную», то антифриз или тосол циркулируют по малому кругу: до помпы от двигателя. На прогретой машине открывается большой круг, включающий в себя работу радиатора.
Силовой агрегат современного автомобиля проходит различные испытания при самых высоких нагрузках и максимально-возможной температуре окружающей среды. А означает это только то, что двигатель, штатный для определённой марки транспортного средства, не может перегреваться в результате повседневной эксплуатации. Но, если такая проблема возникает, то водителю необходимо искать причины ее возникновения, так как незаметные симптомы могут перерасти в дорогостоящий ремонт.
Симптомы перегрева двигателя
О перегреве двигателя водителю красноречиво говорят следующие признаки:
1. Многие автомобили оснащены стрелкой, указывающей температуру охлаждающей жидкости или сигнальным датчиком на панели приборов, указывающим на перегрев мотора. Иногда дополнительно включается звуковой сигнал.
2. Если водитель не следит за индикацией на приборной панели, то о перегреве оповестят другие неприятные факторы. Во-первых, возможна потеря мощности мотора, это будет отчетливо заметно по «тяжести» набора скорости. Во-вторых, расширенные от повышенной температуры детали начнут стучать, что и приведёт к дальнейшим поломкам.
3. Если есть подозрения на перегрев мотора, то откройте крышку расширительного бачка, когда мотор уже остыл, и рассмотрите его на наличие постороннего налета темного цвета. Обратить внимание нужно и на антифриз, который может содержать серые «хлопья». Если хотя бы один из факторов присутствует, то трактовать это можно исключительно как перегрев мотора.
4. Автомобили, имеющие дополнительный ремень как помпы, так и генератора, сигнализируют о перегреве ещё одним способом – загорается лампа зарядки аккумулятора вместе с лампочкой перегрева двигателя. Это свидетельствует об обрыве ремня генератора и помпы. Но индикация разрядки аккумулятора появляется только совместно с повышением температуры. Если этого нет, то проблема исключительно в АКБ и о перегреве двигателя говорить не приходится.
5. Пожалуй, самый однозначный симптом перегрева двигателя – это пар из-под ног или капота. В первом случае он исходит из радиатора отопителя, то есть печки.
Видео: Перегрев двигателя, причины перегрева.
Причины перегрева мотора
Среди них:
Низкий уровень антифриза в охлаждающей системе. Многие водители пренебрегают проверкой количества жидкости в расширительном бачке, а ведь она может где-то течь или выкипать. Если все патрубки и другие элементы целы, то можно просто долить ОЖ.
Перегрев может стать следствием пробития радиатора. Поможет только замена, а при незначительных повреждениях герметик. Но чаще всего радиатор засоряется пылью, тополиным пухом и даже листьями. Нужно только прочистить его. Если это не помогло, а остальные причины исключены, то устройство уже просто забилось за годы эксплуатации. Это может быть следствием использования воды вместо антифриза.
Заклинивание термостата. Эту проблему проще всего определить зимой. Если печь дует холодным, то других причин искать не стоит. Летом можно прикоснуться к патрубку, который чаще всего самый нижний, после прогрева мотора. Если шланг полностью холодный, то антифриз на радиатор не поступает, что и стало причиной выросшей температуры.
Поломка помпы. Она, как и термостат, может заклинить.
Остановившийся вентилятор. Для поиска проблемы требуется диагностика, так как мог сломаться моторчик или муфта включения. Иногда достаточно отключить датчик температуры охлаждающей жидкости, чтобы вентилятор работал постоянно при заведенном двигателе, это позволит избежать перегрева.
Утечка антифриза. Первое, на что обращаем внимание, это патрубки. Могут быть не затянуты их хомуты или появились трещины. Проблема может находиться и в системе отопления салона: печка или её краник.
Первая серьезная проблема, которая трудно диагностируется и устраняется исключительно профессионалами, — неправильная регулировка зажигания и впрыска. Позднее сгорание топлива приводит к перегреву двигателя, так как процесс происходит только в момент открытия клапанов.
Отложения в камере сгорания. Во время работы изношенного двигателя происходит постоянный заброс масла в цилиндры. При сгорание масло образует тонкий нагар на стенках. Со временем его толщина увеличивается, что приводит к перегреву силового агрегата. Причем остановить проблему трудно, так как высокая температура способствует расходу масла, что негативно отражается на количестве отложений. Из-за этого перегрев только увеличивается.
Воздушная пробка. Никакого воздуха в охлаждающей системе быть не должно, для этого стоит крышка расширительного бачка. Но она может не работать, если производился ремонт, например замена патрубка. Чтобы проверить наличие такой неисправности, нужно открыть крышку и прокачать шланги. Если это не поможет, то стоит поискать горку, поставить автомобиль «мордой» вверх и завести его, дожидаясь полного прогрева. После двух-трех срабатываний вентилятора снова открывается крышка, но уже максимально аккуратно, так как машина прогрета.
Прогар клапана. Если на клапане присутствует хоть небольшая трещина, то это становится причиной раннего выхода газов, что повышает температуру двигателя.
Непосредственно перегрев наступает не сразу после возникновения причины, а после ряда действий, описанных далее:
при достижении высокой скорости;
во время пробуксовки и недостаточном обдуве радиатора;
при слабом теплоотводе во время жары;
при работающем кондиционере;
негерметичная крышка радиатора способствует перегреву во время затяжного подъема в гору.
Но эти ситуации способствуют постепенному перегреву. У водителя есть возможность заметить неисправность из-за плавного роста стрелки температуры или мигающего индикатора. Но существуют и такие неполадки, которые приводят к быстрому перегреву мотора по причине:
полная остановка работы насоса;
разрыв патрубка, способствующий выходу охлаждающей жидкости из системы;
обрыв ремня помпы и генератора на некоторых автомобилях. Такая неполадка уже обсуждалась ранее;
прорыв газа в систему охлаждения. Актуально только для автомобилей с установленным ГБО. Последствия те же, что и у лопнувшего патрубка – антифриз просто уходит из системы;
Ещё кое-что полезное для Вас:
Действия водителя при перегреве
Самое главное, что должен сделать автолюбитель, это обеспечить остановку автомобиля. И закончить движение нужно своевременно, так как растущая температура однозначно приведет к перегреву.
Действия водителя далее выглядят следующим образом:
Выключается кондиционер и дополнительные устройства, такие как: магнитола, фары, обогрев сидений и стекла.
Включается печка на самую высокую скорость. Это позволит отвести некоторую часть тепла.
Если температура продолжает рост или причина не очевидна, то лучше заглушить мотор и осмотреть подкапотное пространство. Это может не дать полноценного ответа о случившемся, но сбережет денежные средства автолюбителя, так как самые печальные последствия перегрева не будут допущены.
Дальнейшее движение возможно только при установленной проблеме. Если это обрыв патрубка или другая проблема, однозначно говорящая о необходимости доливки антифриза, то её нужно устранить и добавить жидкость в систему. От автомобиля не должно исходить посторонних звуков в виде бульканья, хлопков или стуков.
Видео: ПЕРЕГРЕВ ДВИГАТЕЛЯ? КИПИТ МОТОР? / ЕСТЬ РЕШЕНИЕ!
Если двигатель закипел
Когда температура охлаждающей жидкости достигает предела, то водитель пытается спасти двигатель от последствий, но часто делает это неправильно.
Итак, самое главное – не открывать крышку расширительного бачка. Если давление внутри системы излишнее, то кипящий антифриз на огромной скорости польется наружу. Автолюбитель получит сильный ожог.
В охлаждающую систему доливается чистая вода. Мотор запускается, но нужно прислушаться к работе автомобиля. Если от расширительного бачка слышны посторонние звуки, например, бурление, то нужно остановиться. Если рабочая температура двигателя уже достигнута и шумов не наблюдается, то можно ехать домой,следя за показанием приборов. Исключите резкий набор скорости.
Нельзя поливать горячий двигатель водой, так как это отрицательно скажется на дальнейшей работе агрегата. Микротрещины, возникшие от резкого перепада температуры, проявятся не сразу, но устранить их будет невозможно.
Перегрев двигателя. Последствия | Инструкции
Летом серьезно повышается риск перегрева двигателя автомобиля — если в другое время года от него страдают разве что повидавшие виды отечественные машины, то в жару способна перегреться даже новая иномарка, особенно при движении в пробке.
Когда мотор работает, насос прогоняет по системе тосол или антифриз, которые охлаждаются встречным воздухом в радиаторе. Если что-то идет не так, двигатель перегревается и даже может выйти из строя. Вероятность этого растет, если машина долго стоит заведенной, мотор не получает притока воздуха, следовательно, охлаждение жидкости затрудняется. Пробки с их дерганым ритмом движения, повышенной нагрузкой на силовой агрегат и отсутствием нормального воздушного охлаждения как ничто другое способствуют перегреву.
Что такое перегрев мотора?
Перегрев, это превышение температуры мотора выше той, которую завод изготовитель считает нормальной, для работы своего двигателя. В современных моторах, эта температура может быть до 110 градусов Цельсия. Как правило, чем современней мотор, тем выше рабочая температура. Это нужно для облегчения выполнения современных экологических норм.
Причины перегрева двигателя
Мотор может перегреться по нескольким причинам. Очень распространённая причина, это не работающий нормально термостат. При этом, клапан термостата не даёт антифризу циркулировать через радиатор и охлаждаться. Когда термостат неисправен, двигатель может перегреваться и при движении по трассе и при перемещении по городским пробкам. Причиной перегрева может стать не включающийся вовремя электро вентилятор радиатора, из-за заклинивших в нём подшипников электродвигателя, или сгоревшего предохранителя. При такой неисправности, перегрев начинается при поездках с малой скоростью, или когда мотор работает на холостом ходу. При такой езде, радиатор очень слабо обдувается встречным потоком воздуха, поэтому необходимо включение вентилятора. Сюда же можно отнести неисправности вязкостной, или электромагнитной муфт включения вентилятора охлаждения радиатора в тех системах охлаждения, где они заменяют, или дополняют вентиляторы с электроприводом. Еще одной причиной перегрева, может стать забитый снаружи мошкарой и пылью радиатор. Из-за этого теплоотдача радиатора понижается на столько, что не обеспечивает охлаждение антифриза при малейшей нагрузке на двигатель.
К аналогичной причине перегрева, можно отнести большое количество всевозможных отложений внутри системы охлаждения мотора. Эти отложения появляются после продолжительного применения некачественных охлаждающих жидкостей, либо простой воды. Забить радиатор и водяную рубашку двигателя изнутри, может и применение всевозможных присадок, которые льют в систему охлаждения, когда в ней есть течь.
Перегрев может начаться из-за неисправности насоса, создающего циркуляцию в системе охлаждения антифриза. Часто встречающаяся неисправность насоса, это слабая посадка крыльчатки на валу насоса. При этом, после нагрева крыльчатки охлаждающей жидкостью, она начинает проворачиваться на валу, тем самым уменьшая циркуляцию. В последнее время, в продаже стали всё чаще появляться антифризы, температура кипения которых меньше 96 градусов. При использовании таких подделок в негерметичных системах (течь радиатора, патрубков, неисправный паровой клапан крышки радиатора, или расширительного бачка), легко можно перегреть мотор. Ведь после преждевременного закипания такой «охлаждающей жидкости», образуются паровые пробки, которые мешают циркулировать жидкости в системе и усугубляют перегрев. Ну и последняя и самая простая причина перегрева, это нехватка охлаждающей жидкости, убежавшей из-за течи из системы охлаждения.
Последствия перегрева.
Последствия перегрева двигателя
Последствия перегрева могут быть самыми разнообразными. Здесь много зависит от причины перегрева и его длительности. Если мотор начал перегреваться из-за забитого радиатора, или рубашки системы охлаждения, зачастую достаточно снять нагрузку. Нужно только вовремя заметить начало перегрева. Если же перегрев начался из-за не открывшегося термостата, например, да ещё не был вовремя замечен, то для мотора это может закончиться серьёзным ремонтом.
Чаще всего от перегрева, происходит коробление головки блока и прогорание её прокладки. Также практически всегда требуют замены сальники клапанов и распредвалов, теряющие эластичность от высокой температуры.
В моторах с алюминиевым блоком цилиндров, может повести и его привалочную плоскость. Кроме того, в алюминиевых блоках с покрытием цилиндров Alusil ( Silumal) очень мал зазор между поршнем и цилиндром (0,01 — 0,02 мм.). Поэтому при перегреве этот зазор исчезает, приводя к сухому трению и появлению глубоких задиров на стенках цилиндров. А так как такая конструкция блока не предусматривает ремонтных размеров, то восстановить его можно только после расточки и установки гильз, что учитывая только цену одной фирменной гильзы порядка 150 — 200 евро, очень и очень затратно.
У двигателей, имеющих чугунный блок цилиндров, зазор между поршнем и цилиндром по больше (0,025 — 0,045 мм.), а стенки цилиндров прочней покрытия Alusil. Поэтому при перегреве, задиров в цилиндрах может и не возникнуть, а если и возникнут, то это устраняется расточкой цилиндров под увеличенный, ремонтный размер. Хоть это и дешевле, чем в случае с алюминиевым блоком цилиндров, но в обоих случаях, нужно будет снимать мотор с машины и полностью его разобрать для ремонта, с последующей сборкой, естественно. Так что последствием перегрева может быть его капитальный ремонт.
Признаки перегрева
У большинства автомобилей на приборном щите есть прибор, показывающий температуру охлаждающей жидкости в двигателе. Его шкала разбита на несколько зон. Как правило белую, зелёную и красную. Белая зона показывает на недостаточную температуру мотора, зелёная зона на нормальную, рабочую температуру и красная зона — на перегрев. У тех автомобилей, где нет такого указателя температуры, есть сигнальная лампа, которая своим включением сигнализирует превышение температуры ОЖ в моторе верхнего предела и начале перегрева. Встречаются авто, у которых на щитке приборов есть и указатель температуры двигателя и аварийная лампа. Сильный перегрев сопровождается выбросом ОЖ и пара из расширительного бачка, или радиатора. При этом, стрелка (пиктограмма у электронного) указателя температуры двигателя будет в красной зоне, а аварийная лампа (там, где она есть) будет гореть. Двигатель при этом станет гораздо хуже откликаться на нажатие педали газа, возможно появление звонкого металлического стука, свидетельствующего о появлении детонации (взрывного сгорания топливной смеси).
Как избежать перегрева
Для исключения перегрева двигателя своей машины, нужно следить за её техническим состоянием. Если имеются слесарные навыки и оборудование, можно всё делать самому. Если ничего такого нет, то прямой путь туда, где всё это есть. Нужно регулярно промывать и продувать снаружи радиатор. При использовании мойки высокого давления быть осторожным, промывая радиатор. Струя воды, выбрасываемая с большим давлением и скоростью, легко гнёт теплоотводящие пластины радиатора, закрывая проходы воздуха между ними. При появлениях течей радиатора, или патрубков системы охлаждения, вовремя их менять, а не заниматься самообманом, применяя устранители течей. Следить за уровнем охлаждающей жидкости в расширительном бачке и регулярно менять его с периодичностью, установленной производителем авто и написанном в его инструкции по эксплуатации. При замене, покупать качественные ОЖ, а не дешёвые подделки, т.к. последствия перегрева, могут сильно ударить по семейному бюджету. В случае необходимости замены, покупать водяной насос известного производителя. Желательно, оригинал от изготовителя вашего автомобиля. Можно сделать профилактику системы охлаждения в автосервисе или самостоятельно, чтобы предотвратить возникновение проблем. В любой поездке нужно следить за показаниями приборов автомобиля.
Что делать, если двигатель перегрелся?
Если очевидно, что начался перегрев двигателя, то не нужно паниковать и сразу же глушить мотор с кипящей ОЖ. Тем более, не доливать холодный антифриз в перегретый заглушенный мотор, пытаясь его остудить. В случае начала перегрева, нужно снять нагрузку с двигателя, остановив автомобиль. Открыть капот, для улучшения охлаждения. Включить на полную мощность отопитель и его вентилятор. Холодную ОЖ доливать только при работающем двигателе. При этом, пробку расширительного бачка, или радиатора, надо ткрывать с предельной осторожностью, т.к. пары кипящей ОЖ находятся под давлением. Что бы не обжечь руки и лицо вырвавшимся под большим давлением паром, открывая пробку используйте перчатки, или тряпку, убрав при этом в сторону лицо. Мотор нужно глушить только в случае, если выбросило большую часть ОЖ из системы охлаждения, а долить туда нечего, или если оборвался приводной ремень водяного насоса и нет циркуляции. В этом случае, пробку расширительного бачка, или радиатора, можно открывать только после остывания мотора.
Смотрите так же:
Перегрев двигателя
С наступлением лета насущной проблемой многих автовладельцев становится перегрев двигателя автомобиля. Это явление крайне опасное, поскольку даже однократный небольшой перегрев влечет за собой неприятные последствия, для устранения которых придется посетить СТО и расстаться с довольно крупной суммой денег, и возможно сделать капремонт двигателя.
Двигатель состоит из большого количества деталей, некоторые из которых очень чувствительны к температурному режиму. Прежде всего, от перегрева страдают маслоотражательные колпачки, следующие на очереди – поршневые кольца. Под воздействием высокой температуры расширители маслосъемных колец теряют упругость, и мотор начинает потреблять большое количество масла.
Однако это всего лишь верхушка айсберга. По закону физики нагрев ведет к расширению тел. Когда происходит перегрев двигателя, его детали расширяются значительно сильнее, чем это допустимо. В результате они деформируются без возможности восстановления прежней формы – коробится головка блока цилиндров, сам блок, поршни.
Из-за чего возникает перегрев
Причины перегрева двигателя могут быть самыми разными. Чаще всего встречаются семь, которые должен знать каждый автовладелец, чтобы своевременно отреагировать на изменение работы силового агрегата.
Недостаточный уровень охлаждающей жидкости в системе охлаждения. Антифриз может вытечь через незаметные отверстия и трещины в радиаторе и патрубках. Поэтому необходимо каждый раз осматривать пространство под автомобилем, чтобы вовремя заметить утечку. Гораздо хуже, когда утечка внутренняя. В этом случае антифриз попадает в картер двигателя, в итоге происходит разжижение моторного масла. Результатом такой утечки может стать гидроудар или заклинивание коленвала.
Неисправный термостат. Из-за отложений, которые со временем накапливаются в системе охлаждения, подвижный элемент термостата может заклинить. В результате устройство не будет реагировать на температуру антифриза, выходящего из двигателя, а циркуляция охлаждающей жидкости будет осуществляться либо только по малому кругу, либо только по большому. В первом случае неизбежен перегрев, во втором случае мотор будет медленно прогреваться.
Длительная работа мотора в нерасчетных режимах. Если двигатель работает в буксировочных режимах (автомобиль едет с малой скоростью под большими нагрузками) или в режиме холостого хода, воздушного потока, который нагнетает вентилятор охлаждения, может не хватить для эффективного отвода тепла.
Неэффективное воздушное охлаждение радиатора. Как правило, причина кроется в большом количестве грязи, скопившейся между ребрами радиатора. Кроме того, сам вентилятор может работать некорректно. Если он приводится в действие электромотором – значит, вышел из строя температурный датчик, если привод механический, возможно, ослабло натяжение приводного ремня.
Продолжительная работа с детонацией бензинового мотора. Если в предыдущих случаях двигатель может сильно и не пострадать, то в данной ситуации повреждения гарантированы.
Неправильно отрегулированная система впрыска или зажигания. В результате нарушения заводских регулировок, момент начала и окончания сгорания топлива в цилиндрах сдвигается в сторону такта выпуска, т.е. полностью рабочая смесь прогорает уже при открытом выпускном клапане. Вследствие этого резко возрастает температура отработавших газов, головка блока перегревается, от нее закипает антифриз в системе охлаждения.
Прогар выпускного клапана. Последствия этой неисправности аналогичны описанным выше – из-за возросшей температуры отработавших газов происходит перегрев деталей двигателя.
Эти семь причин вызывают явный перегрев двигателя. У водителя есть возможность отреагировать на нарушение температурного режима, благодаря показаниям датчика. Однако существуют еще три причины перегрева двигателя, которые приводят к внутреннему перегреву мотора, заметить который вовремя невозможно. Обычно водителю остается только устранять последствия.
Большое количество нагара в камерах сгорания. Этот «недуг» характерен для машин с большим пробегом. В силу естественного износа цилиндропоршневой группы, в цилиндры попадает много моторного масла, при сгорании которого остается нагар. Датчик температуры охлаждающей жидкости при этом не дает тревожных сигналов. В результате водитель не может понять причину появления дыма из выхлопной трубы. Особенную опасность нагар представляет для бензиновых моторов, поскольку способен привести к возникновению калильного зажигания.
Отложения в системе охлаждения. Из-за отложений частично или полностью перекрываются каналы водяной рубашки двигателя и радиатора, это ведет к неэффективному теплоотводу.
Присадки, добавляемые в моторные масла. Некоторые автовладельцы добавляют в моторное масло различные присадки. Некоторые из них способствуют образованию металлокерамического слоя на зеркале цилиндров. Его теплопроводность крайне низка, в результате – сильный перегрев.
На что обратить внимание?
Некоторые признаки перегретого двигателя можно заметить на ходу. Основные симптомы, свидетельствующие о перегреве – резко возрастающая температура охлаждающей жидкости (датчик показывает 120 градусов и более) и резкое падение мощности, не заметить которого не сможет даже неопытный водитель. Меняется и звук работы мотора – появляется звонкий металлический стук как при возникновении детонации.
Существуют и другие признаки перегрева двигателя, правда, чтобы их увидеть, понадобится заглянуть под капот. О сильном перегреве скажут трещины и деформация головки блока цилиндров. Деформируется и металлическая окантовка прокладки ГБЦ, возможен и ее прогар.
Осмотреть нужно и расширительный бачок. Признаки перегретого мотора, которые нужно искать – потемнения на стенках и темные хлопья, плавающие в охлаждающей жидкости. Если хлопья имеются, это говорит о попадании масла в систему охлаждения через поврежденную прокладку головки блока. Затем нужно вынуть масляный щуп и проверить не уровень масла, а наличие в нем антифриза, о чем скажут многочисленные мелкие капли на щупе.
Последствия перегрева
Не все водители знают, чем грозит перегрев двигателя, и зачастую относятся к данному явлению слишком легкомысленно. Между тем, последствия перегрева двигателя могут быть очень серьезными; зависят они от степени перегрева.
Слабый перегрев – двигатель работал при повышенной температуре непродолжительное время (не более 10 минут). Если водитель перегрел мотор, но вовремя заметил, что датчик показывает превышение допустимой температуры, последствия будут минимальными. Могут немного оплавиться поршни, но на работе двигателя это может и не отразиться. При более сильном перегреве деформация поршней и колец более выражена, из выхлопной трубы идет черный дым из-за попадания масла в камеры сгорания, а мотор постоянно работает как бы под нагрузкой. В дальнейшем перегрев будет повторяться из-за возросшего трения между деформированными поршнями и стенками цилиндров.
Значительный перегрев происходит в течение двадцати минут после того, как датчик показал превышение температуры. Последствия более выражены, картину может дополнить деформация головки блока и образование трещин на ней, прогар прокладки, разрушение межкольцевых перегородок на поршнях.
Сильный перегрев грозит заклиниванием поршней в цилиндрах и разрушением всего силового агрегата. Мотор может показать так называемый «кулак дружбы» — шатун пробивает стенку блока цилиндров.
Хроника событий
В начальной стадии перегрева происходит прогар поршней, расплавленный металл оседает на стенках цилиндров, трение еще больше увеличивается, мотор может заглохнуть, а может и продолжать работать. Одновременно происходит сильный разогрев масла и потеря смазывающих свойств, в результате шатунные вкладыши прилипают к коленвалу, некоторые из них могут провернуться.
Затем происходит деформация головки блока и прогар клапанов, начинают вылетать гнезда клапанов, и появляется звонкий металлический звук работы двигателя, который при этом может заглохнуть, а может и продолжать работать.
Финала у такого перегрева может быть два. В первом случае поршень оказывается самым крепким элементом, тогда ломается коленчатый вал, мотор при этом может и не заглохнуть. Во втором случае поршень заклинивает и его разрывает надвое, юбка падает в поддон картера, днище остается в цилиндре. Шатун с поршневым пальцем начинает хаотично бить по стенкам цилиндра, и в итоге пробивает блок – вот и «кулак дружбы», двигатель глохнет.
Что делать, если мотор перегрелся?
Многие водители, заметив, что датчик показывает температуру выше 120 градусов, сразу глушат двигатель. Если перегрев сильный, то это единственное верное решение, только так можно спасти мотор от самоубийства. В случае небольшого перегрева этого делать нельзя, иначе детали двигателя могут деформироваться и потрескаться. Лучше дать ему поработать 2-3 минуты на холостых оборотах, а затем, когда датчик перестанет отображать превышение температуры, выключить зажигание.
Категорически нельзя открывать пробку расширительного бачка, иначе гарантированы ожоги рук и, возможно, лица струей горячего пара. Также не лучшая идея доливать воду или антифриз в бачок, поскольку это приведет к деформациям деталей двигателя.
Защита от перегрева
Чем устранять последствия перегрева, проще его не допустить. Защита от этого явления состоит из нескольких несложных пунктов. Первое, что необходимо делать регулярно, контролировать уровень антифриза в расширительном бачке, если он уходит – искать утечку.
Также полноценная защита не может быть гарантирована при изношенном приводном ремне помпы, помимо этого нужно обращать внимание на то, нормально ли работает температурный датчик, т.к. из-за его неисправности не будет своевременно включаться вентилятор. Необходимо убедиться и в исправности самого вентилятора.
Еще одна процедура, которую нужно делать регулярно – мыть радиатор. Главное – соблюдать осторожность, т.к. можно запросто погнуть ребра. Если автомобиль старый, то желательно радиатор демонтировать и промыть изнутри специальными средствами.
Если машина оснащена жалюзи радиатора, нужно следить, чтобы они были открыты в теплый период времени. Если этого не делать, перегрев в жару более чем вероятен.
Главное правило, которым следует руководствоваться: гарантированная защита от перегрева – полностью исправный автомобиль. Впрочем, оно действует и применительно к другим аспектам эксплуатации.
что делать, как найти и исправить
Здравствуйте, дорогие друзья! Учитывая довольно жаркое лето во многих регионах, думаю, будет логично поговорить про причины перегрева двигателя и способы их устранения.
Как вы понимаете, метод устранения напрямую зависит от того, почему именно двигатель машины или мотоцикла перегрелся. Нельзя сказать, что существует особый алгоритм поиска неисправности мотора автомобиля. Но зато можно самостоятельно разобраться в том, как определить был ли перегрев, и что делать в случае его возникновения.
Часто встречаю на тематических форумах вопросы типа перечислите наиболее вероятные причины или назовите факторы, влияющие на превышение допустимой температуры силового агрегата. Вот на эту тему мы с вами и поговорим.
Немного о рабочей температуре и перегреве
Причины перегрева для дизельного и бензинового мотора примерно одинаковые. Не стоит забывать, что авто отличаются конструкцией ДВС, используемыми системами, рабочими температурными характеристиками и пр.
Перегрев появляется тогда, когда возникает неисправность одной из систем. Это может произойти зимой и летом, в сильный мороз и в жару. Хотя при повышенной температуре окружающей среды вызвать негативные последствия проще. Но сейчас не об этом.
В стандартных двигателях внутреннего сгорания, которые работают на дизеле и бензине, существует определенный температурный диапазон, являющийся рабочим. Обычно это показатель в пределах от 75 до 105 градусов Цельсия. В некоторых моторах нормой считается даже 120 градусов Цельсия, но это скорее исключение, нежели правило. При повышении параметра до 75-90 градусов, активируется термостат. Его задача в том, чтобы открыть поток ОЖ через радиатор, отобрать часть тепла и охладить ДВС. Если температура составляет 95-105 градусов, тогда уже срабатывает вентилятор охлаждения.
Машины устроены так, что они используют при необходимости системы охлаждения и вспомогательные устройства, чтобы поддерживать мотор в диапазоне рабочих температур. При быстром движении ДВС хорошо охлаждается встречными потоками воздуха.
Перегрев может спровоцировать серьезные проблемы, последствиями которых станет капитальный ремонт. А если довести мотор до предела, то и вовсе понадобится замена.
За температурой ДВС помогает следить специальный значок на приборной панели.
Перегрев не особо зависит от того, о какой машине идет речь. Но чаще проблемы возникают на старых машинах и изношенных ДВС. Потому на форумах и сайтах обычно обсуждают такие машины:
ВАЗ 2106;
ВАЗ 2110;
Газель;
Лада Приора;
КАМАЗ;
Лада Калина;
ВАЗ 2114;
Шевроле Нива;
ВАЗ Нива;
Дэу Ланос;
Митсубиси Галант;
Ниссан Альмера и пр.
Следует разобраться и узнать, какие бывают возможные причины повышения температуры двигателя и масла, а также понять принцип дальнейшего действия со стороны автовладельца.
Основные причины
Сказать точно, какая именно неполадка произошла в том или ином случае, нельзя. Тут следует отталкиваться от конкретных симптомов и поведения авто.
При этом выделяют список потенциальных и наиболее распространенных причин. Состоит он из:
неисправного термостата;
утечки жидкости охлаждения;
дефицит ОЖ;
неисправного вентилятора;
поломки водяной помпы;
засорения радиатора;
загрязнения воздушного фильтра;
неисправности клапанной крышки радиатора;
повреждения прокладки ГБЦ;
проблем с электронной системой управления и пр.
Каждая причина имеет свои симптомы и способы устранения. Чтобы лучше разобраться в этом вопросе, необходимо про ключевые факторы поговорить отдельно.
Это даст вам определенное представление о возможных ситуациях, а также позволит понять, как действовать и что в первую очередь делать.
Проблемы с радиатором
Когда на улице жарко, особенно важно поддерживать мотор в оптимальном состоянии и не давать ему перегреваться. Ведь зимой компенсировать перегрев частично может холод. Летом ситуация лишь усугубляется.
Часто перегрев происходит по причине того, что засорившийся радиатор не пропускает жидкость охлаждения, либо делает это очень плохо. Также опасны внешние засоры, которые состоят из пыли, грязи, пуха и пр. При попадании загрязнений на поверхность радиатора она может быстро засохнуть и перекрыть соты, не позволяя воздуху проходить через них. Добавьте сюда мелкие камни и гравий, способные повредить соты, снизив тем самым эффективность работы охлаждения в несколько раз. О последствиях догадаться не сложно.
Когда радиатор забит, а машина стоит в пробке, не охлаждается встречным воздухом, перегрев неизбежен. Здесь поможет своевременная проверка и промывка. Причем внутри и снаружи.
Термостат
Если говорить о том, какая деталь чаще всего становится причиной подобных проблем, то это наверняка будет термостат. До определенной температуры антифриз движется по малому контуру системы охлаждения, от мотора к помпе и назад.
При достижении температуры срабатывания термостата активируется специальный клапан на детали. Это позволяет жидкости, участвующий в процессе охлаждения, двигаться уже по большому кругу, проходя еще и через радиатор. Проверить деталь на неисправность довольно легко. Когда мотор прогрет, потрогайте нижний шланг радиатора или сам элемент. Если не чувствуете тепла, то термостат заклинило или он вышел из строя. При условии, что мотор горячий, а радиатор холодный, клапан не открывается, ОЖ не циркулирует по большому кругу.
Также, чтобы ничего не щупать, при прогреве включите печку. Если дует холодным, причина наверняка в термостате.
Вентилятор
Про завоздушивание рассказывать не будут, поскольку вопрос удаления воздушной пробки мы уже обсуждали в отдельном материале. Помимо завоздушивания, нельзя исключать низкий уровень ОЖ и плохое качество жидкости.
Что же касается вентилятора, то при перегревающемся ДВС стоит прислушаться или подойти к подкапотному пространству, чтобы проверить, работает он или нет. Он обязан включаться, когда температура достигает около 95-105 градусов Цельсия. Еще вентилятор активируется в автоматическом режиме, если включить кондиционер в авто. Такой метод диагностики также стоит проверить. Он простой, но при этом довольно точный. Но грешить лишь на сам вентилятор не стоит.
Его работа связана с датчиками, реле и предохранителями. Возможно, проблема где-то в системе управления. Начните с простого. А именно проверьте предохранитель. Если с ним все хорошо, либо вы поменяли предохранитель, но результата нет, проверьте температурный датчик. Не спешите менять. Сначала отключите от контроллера провода и замкните их между собой. Зажигание при этом включите. Если вентилятор закрутился, с датчиком проблемы.
Когда датчик и предохранитель в порядке, остается вариант с реле.
Когда ничего не помогает
Без проблем двигатель перегреться не может. Видимо, вы просто еще не нашли источник проблем. Искать его можно в водяной помпе, датчиках, жидкости охлаждения, прогоревшей прокладке мотора, попавшем масле в систему охлаждения и пр.
Некоторые неисправности можно решить полностью или временно при условии, что перегрев настиг вас посреди дороги. Но есть и такие случаи, когда приходится вызывать эвакуатор или ехать на буксире.
Если проблема настигла врасплох, попробуйте снизить температуру за счет включения печки. Также по мере движения выключайте мотор, двигаясь накатом.
Чего не стоит делать
Отдельно скажу пару слов о том, чего делать категорически не рекомендуется, если мотор закипел.
Многие допускают большую ошибку, поднимая капот при перегреве и пытаясь открутить крышку расширительного бачка радиатор. Никогда и ни при каких условиях это не делаете. Антифриз горячий, находится под давлением, и в лучшем случае вы обожжете себе руки.
Также никогда не лейте на ДВС холодную воду. Из-за резкого перепада могут появиться трещины в металле. Они могут проявиться не сразу, но со временем точно дадут о себе знать.
Совет предельно просто. Не допускайте перегрев. Делается это путем профилактики и периодической проверки состояния системы охлаждения и всего мотора.
А что вы можете посоветовать водителям, которые столкнулись с повышенной температурой двигателя? Какие-то рекомендации из личного опыта.
Спасибо за внимание! Подписывайтесь, задавайте вопросы и оставляйте свои комментарии!
Поршень на свободе: двигатель со свободным поршнем
«Современный двигатель внутреннего сгорания по определению не самый выдающийся продукт с точки зрения технологий. Это значит, что его можно совершенствовать до бесконечности» (Мэтт Тревитник, президент венчурного фонда семьи Рокфеллер Venrock).
Уже в ноябре этого года на американский рынок выйдет Chevrolet Volt, электромобиль с бортовым генератором электроэнергии. Volt будет оснащен мощным электродвигателем, вращающим колеса, и компактным ДВС, который лишь подзаряжает истощенную литий-ионную батарею. Этот агрегат всегда работает на максимально эффективных оборотах. С этой задачей легко справляется обычный ДВС, привыкший к куда более тяжкому бремени. Однако в скором времени его могут сменить куда более компактные, легкие, эффективные и дешевые агрегаты, специально созданные для работы в качестве электрогенератора.
Когда речь заходит о принципиально новых конструкциях ДВС, скептики начинают морщить носы, кивать на сотни пылящихся на полках псевдореволюционных проектов и трясти святыми мощами четырех горшков и распредвала. Сто лет господства классического двигателя внутреннего сгорания кого хочешь убедят в бесполезности инноваций. Но только не профессионалов в области термодинамики. К таковым относится профессор Питер Ван Блариган.
Энергия взаперти
Одна из самых радикальных концепций ДВС в истории — двигатель со свободным поршнем. Первые упоминания о нем в специальной литературе относятся к 1920-м годам. Представьте себе металлическую трубу с глухими концами и цилиндрический поршень, скользящий внутри нее. На каждом из концов трубы расположены инжектор для впрыска топлива, впускной и выпускной порты. В зависимости от типа топлива к ним могут добавлены свечи зажигания. И все: меньше десятка простейших деталей и лишь одна — движущаяся. Позднее появились более изощренные модели ДВС со свободным поршнем (FPE) — с двумя или даже четырьмя оппозитными поршнями, но это не изменило сути. Принцип работы таких моторов остался прежним — возвратно-поступательное линейное движение поршня в цилиндре между двумя камерами сгорания.
Куда уходит КПД Двигатель Питера Ван Бларигана отличается от обычного ДВС значительно более высоким КПД за счет отсутствия паразитных потерь. В конструкции отсутствуют вращающиеся массы, инерция которых увеличивается за счет центробежной силы. На поршни не действуют боковые силы, прижимающие их к стенкам цилиндра, благодаря чего уменьшается трение. Подшипники коленчатого вала и шатунов, поршневые пальцы, распредвал, кулачки и клапаны — все те узлы двигателя ОТТО, в которых свирепствует трение, отсутствуют в FPLA. Кроме того, на каждый цикл работы двигателя со свободным поршнем приходится два рабочих такта. При этом FPLA намного компактнее, проще и надежнее обычного ДВС. Рабочий прототип мотора Ван Бларигана уже был воплощен в металле и успешно прошел первую стадию испытаний.
Теоретически КПД FPE переваливает за 70%. Они могут работать на любом виде жидкого или газообразного топлива, крайне надежны и великолепно сбалансированы. Кроме того, очевидны их легкость, компактность и простота в производстве. Единственная проблема: как снять мощность с такого мотора, механически представляющего собой замкнутую систему? Как оседлать снующий с частотой до 20000 циклов в минуту поршень? Можно использовать давление выхлопных газов, но эффективность при этом падает в разы. Эта задача долго оставалась неразрешимой, хотя попытки предпринимались регулярно. Последними о нее обломали зубы инженеры General Motors в 1960-х годах в процессе разработки компрессора для экспериментального газотурбинного автомобиля. Действующие образцы судовых насосов на основе FPE в начале 1980-х были изготовлены французской компанией Sigma и британской Alan Muntz, но в серию они не пошли.
Возможно, об FPE еще долго бы никто не вспомнил, но помогла случайность. В 1994 году Департамент энергетики США поручил ученым Национальной лаборатории Sandia изучить эффективность бортовых генераторов электроэнергии на базе ДВС различных типов, работающих на водороде. Эта работа была поручена группе Питера Ван Бларигана. В ходе осуществления проекта Ван Блариган, которому концепция FPE была отлично известна, сумел найти остроумное решение проблемы превращения механической энергии поршня в электричество. Вместо усложнения конструкции, а значит — снижения результирующего КПД, Ван Блариган пошел путем вычитания, призвав на помощь магнитный поршень и медную обмотку на цилиндре. Несмотря на всю простоту, такое решение было бы невозможным ни в 1960-х, ни в 1970-х годах. В то время еще не существовало достаточно компактных и мощных постоянных магнитов. Все изменилось в начале 1980-х после изобретения сплава на основе неодима, железа и бора.
Схема двигателя Штельзера Единая деталь сочетает в себе два поршня, топливный насос и клапанную систему.
За эту работу в 1998 году на Всемирном конгрессе Общества автомобильных инженеров SAE Ван Бларигану и его коллегам Нику Парадизо и Скотту Голдсборо была присвоена почетная премия имени Харри Ли Ван Хорнинга. Очевидная перспективность линейного генератора со свободным поршнем (FPLA), как назвал свое изобретение Ван Блариган, убедила Департамент энергетики продолжить финансирование проекта вплоть до стадии экспериментального агрегата.
Электронный пинг-понг
Двухтактный линейный генератор Бларигана представляет собой трубу из электротехнической кремнистой стали длиной 30,5 см, диаметром 13,5 см и массой чуть более 22 кг. Внутренняя стенка цилиндра представляет собой статор с 78 витками медной проволоки квадратного сечения. Во внешнюю поверхность алюминиевого поршня интегрированы мощные неодимовые магниты. Топливный заряд и воздух поступают в камеру сгорания двигателя в виде тумана после предварительной гомогенизации. Зажигание происходит в режиме HCCI — в камере одновременно возникает множество микроочагов возгорания. Никакой механической системы газораспределения у FPLA нет — ее функции выполняет сам поршень.
Труба Франка Штельзера
В 1981 году немецкий изобретатель Франк Штельзер продемонстрировал двухтактный мотор со свободным поршнем, который он разрабатывал в своем гараже с начала 1970-х. По его расчетам, движок был на 30% экономичнее обычного ДВС. Единственная движущаяся деталь мотора — сдвоенный поршень, снующий с бешеной частотой внутри цилиндра. Стальная труба длиной 80 см, оснащенная карбюратором низкого давления от мотоцикла Harley-Davidson и блоком катушек зажигания Honda, по грубым прикидкам Стельзера, могла вырабатывать до 200 л.с. мощности при частоте до 20 000 циклов в минуту. Штельзер утверждал, что его моторы можно делать из простых сталей, а охлаждаться они могут как воздухом, так и жидкостью. В 1981 году изобретатель привез свой мотор на Франфуртский международный автосалон в надежде заинтересовать ведущие автокомпании. Поначалу идея вызвала определенный интерес со стороны немецких автопороизводителей. По отзывам инженеров Opel, прототип двигателя демонстрировал великолепный термический КПД, а его надежность была совершенно очевидной — ломаться там было практически нечему. Всего восемь деталей, из которых одна движущаяся — сдвоенный поршень сложной формы с системой уплотнительных колец общей массой 5 кг. В лаборатории Opel были разработаны несколько теоретических моделей трансмиссии для мотора Штельзера, включая механическую, электромагнитную и гидравлическую. Но ни одна из них не была признана достаточно надежной и эффективной. После Франкфуртского автосалона Штельзер и его детище пропали из поля зрения автоиндустрии. Еще пару лет после этого в прессе то и дело появлялись сообщения о намерениях Штельзера запатентовать технологию в 18 странах мира, оснастить своими моторами опреснительные установки в Омане и Саудовской Аравии и т. д. С начала 1990-х Штельзер навсегда пропал из виду, хотя его сайт в интернете все еще доступен.
Максимальная мощность FPLA составляет 40 кВт (55 лошадок) при среднем потреблении топлива 140 г на 1кВтч. По эффективности двигатель не уступает водородным топливным ячейкам — термический КПД генератора при использовании в качестве топлива водорода и степени сжатия 30:1 достигает 65%. На пропане чуть меньше — 56%. Помимо этих двух газов FPLA с аппетитом переваривает солярку, бензин, этанол, спирт и даже отработанное растительное масло.
Однако ничто не дается малой кровью. Если проблема превращения тепловой энергии в электрическую Ван Блариганом решена успешно, то управление капризным поршнем стало серьезной головной болью. Верхняя мертвая точка траектории зависит от степени сжатия и скорости сгорания топливного заряда. Фактически торможение поршня происходит за счет создания критического давления в камере и последующего самопроизвольного возгорания смеси. В обычном ДВС каждый последующий цикл является аналогом предыдущего благодаря жестким механическим связям между поршнями и коленвалом. В FPLA же длительность тактов и верхняя мертвая точка — плавающие величины. Малейшая неточность в дозировке топливного заряда или нестабильность режима сгорания вызывают остановку поршня или удар в одну из боковых стенок.
Зеленый и плоский Двигатель Ecomotors отличается не только скромными габаритами и массой. Внешне плоский агрегат напоминает оппозитные моторы Subaru и Porsche, которые дают особые компоновочные преимущества в виде низкого центра тяжести и линии капота. Это означает, что автомобиль будет не только динамичным, но и хорошо управляемым.
Таким образом, для двигателя такого типа требуется мощная и быстродействующая электронная система управления. Создать ее не так просто, как кажется. Многие эксперты считают эту задачу трудновыполнимой. Гарри Смайт, научный руководитель лаборатории General Motors по силовым установкам, утверждает: «Двигатели внутреннего сгорания со свободным поршнем обладают рядом уникальных достоинств. Но чтобы создать надежный серийный агрегат, нужно еще очень много узнать о термодинамике FPE и научиться управлять процессом сгорания смеси». Ему вторит профессор Массачусетского технологического института Джон Хейвуд: «В этой области еще очень много белых пятен. Не факт, что для FPE удастся разработать простую и дешевую систему управления».
Ван Блариган более оптимистичен, чем его коллеги по цеху. Он утверждает, что управление положением поршня может быть надежно обеспечено посредством той же пары — статор и магнитная оболочка поршня. Более того, он считает, что полноценный прототип генератора с настроенной системой управления и КПД не менее 50% будет готов уже к концу 2010 года. Косвенное подтверждение прогресса в этом проекте — засекречивание в 2009 году многих аспектов деятельности группы Ван Бларигана.
У кого шатун длиннее Значительная часть потерь на трение в обычных ДВС приходится на повороты шатуна относительно поршня. Короткие шатуны поворачиваются на больший угол, нежели длинные. В OPOC очень длинные и сравнительно тяжелые шатуны, которые снижают потери на трение. Уникальная конструкция шатунов OPOC не требует использования поршневых пальцев для внутренних поршней. Вместо них применяются радиальные вогнутые гнезда большого диаметра, внутри которых скользит головка шатуна. Теоретически такая конструкция узла позволяет сделать шатун длиннее обычного на 67%. В обычном ДВС серьезные потери на трение возникают в нагруженных подшипниках коленвала во время рабочего такта. В OPOC этой проблемы не существует вовсе — линейные разнонаправленные нагрузки на внутренний и внешний поршни полностью компенсируют друг друга. Поэтому вместо пяти опорных подшипников коленвала для OPOC требуется лишь два.
Конструктивная оппозиция
В январе 2008 года знаменитый венчурный инвестор Винод Хосла рассекретил один из своих последних проектов — компанию EcoMotors, созданную годом ранее Джоном Колетти и Петером Хоффбауэром, двумя признанными гуру моторостроения. В послужном списке Хоффбауэра немало прорывных разработок: первый турбодизель для легковых автомобилей Volkswagen и Audi, оппозитный двигатель для Beetle, первый 6-цилиндровый дизель для Volvo, первый рядный 6-цилиндровый дизель Inline-Compact-V, впервые установленный в Golf, и его близнец VR6, созданный для Mercedes. Джон Колетти не менее известен в среде автомобильных инженеров. Долгое время он руководил подразделением Ford SVT по разработке особых серий заряженных автомобилей.
В общем активе Хоффбауэра и Колетти более 150 патентов, участие в 30 проектах по разработке новых двигателей и в 25 проектах новых серийных автомобилей. EcoMotors была создана специально для коммерциализации изобретенного Хоффбауэром модульного двухцилиндрового двухтактного оппозитного турбодизеля с технологией OPOC.
Небольшой размер, сумасшедшая удельная мощность 3,25 л.с. на 1 кг массы (250 л.с. на 1л объема) и танковая тяга в 900 Н•м при более чем скромном аппетите, возможность собирать из отдельных модулей 4-, 6- и 8-цилиндровые блоки — вот основные преимущества стокилограммового модуля OPOC EM100. Если современные дизели на 20−40% эффективнее бензиновых ДВС, то OPOC — на 50% эффективнее лучших турбодизелей. Его расчетный КПД — 57%. Несмотря на свою фантастическую заряженность, двигатель Хоффбауэра отличается идеальной сбалансированностью и очень мягкой работой.
В OPOC поршни соединяются с коленвалом, расположенным в центре, длинными шатунами. Пространство между двумя поршнями служит камерой сгорания. Топливный инжектор находится в области верхней мертвой точки, а впускной воздушный порт и выпускной порт для отработанных газов — в области нижней мертвой точки. Такое расположение вкупе с электрическим турбонагнетателем обеспечивает оптимальную продувку цилиндра — в OPOC нет ни клапанов, ни распредвала.
Турбонагнетатель — неотъемлемая часть мотора, без которой его работа невозможна. Перед запуском двигателя турбонагнетатель в течение одной секунды нагревает порцию воздуха до температуры 100 °C и закачивает ее в камеру сгорания. Дизелю OPOC не нужны калильные свечи, а запуск в холодную погоду не доставляет проблем. При этом Хоффбауэру удалось снизить степень сжатия с привычных для дизелей 19−22:1 до скромных 15−16. Все это, в свою очередь, приводит к снижению рабочей температуры в камере сгорания и расхода топлива.
Троянский конь
Уже сегодня у EcoMotors имеются три полностью готовых к производству оппозитных агрегата различной мощности: модуль мощностью 13,5 л.с. (размеры — 95 мм / 155 мм / 410 мм, вес — 6 кг), 40 л.с. (95 мм / 245 мм / 410 мм, 18 кг) и модуль 325л.с. (400 мм / 890 мм / 1000 мм, 100 кг). Хоффбауэр и Колетти намерены продемонстрировать электрогибридный пятиместный седан среднего класса с дизельным генератором OPOC на базе одной из массовых моделей уже в текущем году. Средний расход солярки у этого автомобиля не превысит 2 л на сотню в комбинированном электрическом и смешанном режимах. Недавно EcoMotors открыла собственный технический центр в городке Троя, штат Мичиган, и уже подыскивает подходящее предприятие для организации серийного производства своих моторов. Несмотря на рассекреченность проекта, из недр компании поступает крайне скудная информация. По‑видимому, Винод Хосла решил придержать до поры убойные козыри.
Статья опубликована в журнале «Популярная механика»
(№4, Апрель 2010).
Линейный двигатель — Википедия
Лабораторный синхронный линейный двигатель. На заднем плане статор — ряд индукционных катушек, на переднем плане — подвижный вторичный элемент, содержащий постоянный магнит.
Лине́йный дви́гатель — электродвигатель, у которого один из элементов магнитной системы разомкнут и имеет развёрнутую обмотку, создающую магнитное поле, а другой взаимодействует с ним и выполнен в виде направляющей, обеспечивающей линейное перемещение подвижной части двигателя. Сейчас разработано множество разновидностей (типов) линейных электродвигателей, например:
линейные асинхронные электродвигатели (ЛАД),
линейные синхронные электродвигатели,
линейные электромагнитные двигатели,
линейные магнитоэлектрические двигатели,
линейные магнитострикционные двигатели,
линейные пьезоэлектрические (электрострикционные) двигатели и др.
Многие типы линейных двигателей, такие как асинхронные, синхронные или постоянного тока, повторяют по принципу своего действия соответствующие двигатели вращательного движения, в то время как другие типы линейных двигателей (магнитострикционные, пьезоэлектрические и др.) не имеют практического исполнения как двигатели вращательного движения. Неподвижную часть линейного электродвигателя, получающую электроэнергию из сети, называют статором, или первичным элементом, а часть двигателя, получающую энергию от статора, называют вторичным элементом или якорем (название «ротор» к деталям линейного двигателя не применяется, так как слово «ротор» буквально означает «вращающийся», а в линейном двигателе вращения нет).
Наибольшее распространение в транспорте и для больших линейных перемещений получили асинхронные и синхронные линейные двигатели, но применяются также линейные двигатели постоянного тока и линейные электромагнитные двигатели. Последние чаще всего используются для получения небольших перемещений рабочих органов и обеспечения при этом высокой точности и значительных тяговых усилий.
Представление об устройстве линейного асинхронного двигателя можно получить, если мысленно разрезать статор и ротор с обмотками обычного асинхронного двигателя вдоль оси по образующей и развернуть в плоскость. Образовавшаяся плоская конструкция представляет собой принципиальную схему линейного двигателя. Если теперь обмотки статора такого двигателя подключить к сети трёхфазного переменного тока, то образуется магнитное поле, ось которого будет перемещаться вдоль воздушного зазора со скоростью V, пропорциональной частоте питающего напряжения f и длине полюсного деления t: V = 2пf . Это перемещающееся вдоль зазора магнитное поле пересекает проводники обмотки ротора и индуцирует в них ЭДС, под действием которой по обмотке начнут протекать токи. Взаимодействие токов с магнитным полем приведёт к появлению силы, действующей, по правилу Ленца, в направлении перемещения магнитного поля. Ротор — в дальнейшем будем называть его уже вторичным элементом — под действием этой силы начнёт двигаться. Как и в обычном асинхронном двигателе, перемещение элемента происходит с некоторым скольжением относительно поля S = (V — v)/V, где v — скорость движения элемента. Номинальное скольжение линейного двигателя равно 2-6%.[1] Вторичный элемент линейного двигателя не всегда снабжается обмоткой. Одно из достоинств линейного асинхронного двигателя заключается в том, что в качестве вторичного элемента может использоваться обычный металлический лист. Вторичный элемент при этом может располагаться также между двумя статорами, или между статором и ферромагнитным сердечником. Вторичный элемент выполняется из меди, алюминия или стали, причём использование немагнитного вторичного элемента предполагает применение конструктивных схем с замыканием магнитного потока через ферромагнитные элементы.
Принцип действия линейных двигателей со вторичным элементом в виде полосы повторяет работу обычного асинхронного двигателя с массивным ферромагнитным или полым немагнитным ротором. Обмотки статора линейных двигателей имеют те же схемы соединения, что и обычные асинхронные двигатели, и подключаются обычно к сети трёхфазного переменного тока.
Линейные двигатели очень часто работают в так называемом обращённом режиме движения, когда вторичный элемент неподвижен, а передвигается статор. Такой линейный двигатель, получивший название двигателя с подвижным статором, находит, в частности, широкое применение на электрическом транспорте. Например, статор неподвижно закреплён под полом вагона, а вторичный элемент представляет собой металлическую полосу между рельс, а иногда вторичным элементом служат сами рельсы.
Одной из разновидностей линейных асинхронных двигателей являются трубчатый (коаксиальный) двигатель. Статор такого двигателя имеет вид трубы, внутри которой располагаются перемежающиеся между собой плоские дисковые катушки (обмотки статора) и металлические шайбы, являющиеся частью магнитопровода. Катушки двигателя соединяются группами и образуют обмотки отдельных фаз двигателя. Внутри статора помещается вторичный элемент также трубчатой формы, выполненный из ферромагнитного материала. При подключении к сети обмоток статора вдоль его внутренней поверхности образуется бегущее магнитное поле, которое индуцирует в теле вторичного элемента токи, направленные по его окружности. Взаимодействие этих токов с магнитным полем двигателя создаёт на вторичном элементе силу, действующую вдоль трубы, которая и вызывает (при закреплённом статоре) движение вторичного элемента в этом направлении. Трубчатая конструкция линейных двигателей характеризуется аксиальным направлением магнитного потока во вторичном элементе в отличие от плоского линейного двигателя, в котором магнитный поток имеет радиальное направление.
Схема синхронного линейного двигателя.
Основной областью применения синхронных двигателей, где их преимущества проявляются особенно сильно, является высокоскоростной электрический транспорт. Дело в том, что по условиям нормальной эксплуатации такого транспорта необходимо иметь сравнительно большой воздушный зазор между подвижной частью и вторичным элементом. Асинхронный линейный двигатель имеет при этом очень низкий коэффициент мощности (cosφ), и его применение оказывается экономически невыгодным. Синхронный линейный двигатель, напротив, допускает наличие относительно большого воздушного зазора между статором и вторичным элементом и работает при этом с cosφ, близким к единице, и высоким КПД, достигающим 96%.
Применение синхронных линейных двигателей в высокоскоростном транспорте сочетается, как правило, с магнитной подвеской вагонов и применением сверхпроводящих магнитов и обмоток возбуждения, что позволяет повысить комфортабельность движения и экономические показатели работы подвижного состава.
Широкое применение линейные двигатели нашли в электрическом транспорте, чему способствовал целый ряд преимуществ этих двигателей: прямолинейность движения вторичного элемента (или статора), что естественно сочетается с характером движения различных транспортных средств, простота конструкции, отсутствие трущихся частей (энергия магнитного поля непосредственно преобразуется в механическую), что позволяет добиться высокой надёжности и КПД. Ещё одно преимущество связано с независимостью силы тяги от силы сцепления колёс с рельсовым путём, что недостижимо для обычных систем электрической тяги. При использовании линейных двигателей исключается буксование колёс электрического транспорта (именно этой причиной был обусловлен выбор линейного двигателя для ММТС), а ускорения и скорости движения средств транспорта могут быть сколь угодно высокими и ограничиваться только комфортабельностью движения, допустимой скоростью качения колёс по рельсовому пути и дороге, и динамической устойчивостью ходовой части транспорта и пути.
Линейные асинхронные двигатели применяются для привода механизмов транспортировки грузов различных изделий. Такой конвейер имеет металлическую ленту, которая проходит внутри статоров линейного двигателя, являясь вторичным элементом. Применение линейного двигателя в этом случае позволяет снизить предварительное натяжение ленты и устранить её проскальзывание, повысить скорость и надёжность работы конвейера.
Линейный двигатель может применяться для машин ударного действия, например сваезабивных молотов, применяемых при дорожных работах и строительстве. Статор линейного двигателя располагается на стреле молота и может перемещаться по направляющим стрелы в вертикальном направлении с помощью лебёдки. Ударная часть молота является одновременно вторичным элементом двигателя. Для подъёма ударной части молота двигатель включается таким образом, чтобы бегущее поле было направлено вверх. При подходе ударной части к крайнему верхнему положению двигатель отключается и ударная часть опускается вниз на сваю под действием силы тяжести. В некоторых случаях двигатель не отключается, а реверсируется, что позволяет увеличить энергию удара. По мере заглубления сваи статор двигателя перемещается вниз с помощью лебёдки. Электрический молот прост в изготовлении, не требует повышенной точности изготовления деталей, нечувствителен к изменению температуры и может вступать в работу практически мгновенно.
Линейный двигатель показал высокие характеристики и на металлорежущем оборудовании. Так на шлифовальных станках 3В130Ф4 установлен именно линейный двигатель для изменения положения бабки шлифовальной. На электроэрозионных станках и станках лазерной резки, так же устанавливают линейные двигатели
Станки для набор электрических схем также требуют решений на линейных двигателях.
Разновидностью линейного двигателя можно считать магнитогидродинамический насос. Такие насосы применяются для перекачки электропроводящих жидкостей и в том числе жидких металлов, и широко применяются в металлургии для транспортировки, дозировки и перемешивания жидкого металла, а также на атомных электростанциях для перекачки жидкометаллического теплоносителя. Магнитогидродинамические насосы могут быть постоянного или переменного тока. Для насоса постоянного тока первичным элементом — статором двигателя постоянного тока — является С-образный электромагнит. В воздушный зазор электромагнита помещается трубопровод с жидким металлом. С помощью электродов, приваренных к стенкам трубопровода, через жидкий металл пропускается постоянный ток от внешнего источника. Часто обмотка возбуждения включается последовательно в цепь электродов. При возбуждении электромагнита на металл в зоне прохождения постоянного тока начинает действовать электромагнитная сила аналогично тому, как она действовала на проводник с током, помещённым в магнитное поле. Под действием этой силы металл начнёт перемещаться по трубопроводу. Преимуществами МГД-насосов являются отсутствие движущихся механических частей и возможность герметизации канала транспортировки металла.[2]
Вертикальные линейные двигатели используются для лифтов в высотных зданиях, что позволяет обойтись без затраты энергии на подъём троса кабины лифта.
Линейные двигатели высокого и низкого ускорения[править | править код]
Все линейные двигатели можно разделить на две категории:
двигатели низкого ускорения
двигатели высокого ускорения
Двигатели низкого ускорения используются в общественном транспорте (маглев, монорельс, метрополитен) как тяговые, а также в станках (лазерных, водорезных, сверлильно-фрезерных) и другом технологическом оборудовании в промышленности.
Двигатели высокого ускорения весьма небольшие по длине, и обычно применяются, чтобы разогнать объект до высокой скорости, а затем выпустить его (см. пушка Гаусса). Они часто используются для исследований гиперскоростных столкновений, а также, гипотетически, могут использоваться в специальных устройствах, таких, как оружие или пусковые установки космических кораблей.
Линейные двигатели широко используются также в приводах подачи металлорежущих станков и в робототехнике. Для повышения точности позиционирования часто используются линейные датчики положения.
↑ Линейные асинхронные двигатели — Принцип действия
↑ Линейные электродвигатели
Двигатель со свободным поршнем — Энциклопедия журнала «За рулем»
Двигатель со свободным поршнем (двигатель ван Бларигана)
Один из самых оригинальных поршневых двигателей — так называемый «двигатель со свободным поршнем» (FPE). Основная особенность его в том, что движение поршня определяется не механической связью кривошипно-шатунного механизма, а соотношением нагрузки к силе расширяющихся газов. Степень сжатия, таким образом, у него оказывается переменная. Как следствие, этот мотор можно настроить на бензин, солярку, этанол, природный газ, водород и т. д. Устроен двигатель просто. По сути, это труба с глухими концами, внутри которой скользит поршень. На каждом конце трубы – форсунка, свеча, впускное и выпускное окно. Движущаяся деталь всего одна. Поршень в таком моторе движется линейно, возвратно-поступательно, между двумя камерами сгорания.
КПД двигателя со свободным поршнем теоретически больше 70%. Он легок и прост в производстве, и, значит, дешев. Но не смотря на то, что этот двигатель известен без малого почти сто лет, распространения он не получил. Причин тому несколько, и самая главная из них состоит в том, что до последнего времени инженеры не знали, каким способом можно было бы снять мощность с поршня, движущегося взад-вперед внутри трубы 20000 раз в минуту. Решение нашел профессор Питер Ван Блариган . Он оснастил поршень кольцевыми магнитами из неодимового сплава, а на внешней стенке цилиндра – статора – поместил медную обмотку. Таким образом, появление сверхмощных магнитов из неодимового сплава позволило обойтись без механической связи поршня с шатуном, сделав бензиновый генератор электричества. Ван Блариган построил опытный образец, двухтактный линейный генератор под названием FPLA, мощностью 40 кВт. Термический КПД генератора, работающего на пропане, 56%. Любопытно, что этот двигатель может работать не только на пропане, но и на бензине, водороде, солярке и спирте. Серийному выпуску подобных двигателей мешает несколько проблем, самая главная из которых — создание системы управления. Дело в том, что в обычном ДВС верхняя мертвая точка траектории поршня задается геометрией кривошипно-шатунного механизма, а в линейном она зависит от степени сжатия и скорости сгорания топливовоздушной смеси. То есть, поршень тормозит, создавая давление в камере. Как следствие, длительность тактов и верхняя мертвая точка могут меняться. А это значит, что при неточной работе форсунки поршень либо остановится, либо ударится в стенку. Как следствие, свободные поршни нуждаются в специальном механизме, который бы нивелировал разницу в процессе сгорания топлива в каждом из рабочих циклов. Ван Блариган считает, что ключ к решению проблемы управления в контроле за положением и движением поршня через внешний статор. Компьютерное управление вполне может справиться с такой задачей. А тормозить поршень можно с помощью тех же электромагнитов. Полноценный прототип генератора с готовой системой управления обещан к концу 2011 года. КПД – 50%. Объяснить причины столь высокого КПД просто. У двигателя Ван Бларигана практически нет паразитных потерь, поскольку нет инерции вращающихся масс (по причине отсутствия этих самых масс), на поршень не действуют боковые силы, которые прижимают его к стенкам цилиндра. Нет подшипников коленвала, шатунов, поршневых пальцев, распредвала, клапанов. Более того: на каждый цикл работы двигателя приходится два рабочих такта. Мотор FPLA отлично подходит для автомобиля с элетротрансмиссией. ДВС в таком автомобиле нужен только для зарядки аккумулятора, при пуске он должен сразу выходить на режим максимальной мощности либо – для экономии топлива – максимального момента. Это значит, что нет надобности организовывать его работу на переходных режимах, ту самую, ради которой строят многоклапанные двигатели, впускные коллекторы переменной длины, управление фазами газораспределения, двойной наддув и прочее. Двигатель, работающий в узком диапазоне оборотов намного проще и, значит, дешевле.
Иллюстрации www.technologyreview.com
Новый линейный генератор позволит существенно увеличить дальность движения гибридных автомобилей
Специалисты из Немецкого космического центра (DLR) разработали новый тип малогабаритного двигателя-экстендера для гибридного автомобиля, который построен на базе линейного бесклапанного двигателя внутреннего сгорания и который может работать практически на любом виде топлива.
С технической точки зрения двигатели внутреннего сгорания в любом гибридном автомобиле являются узлами, экстендерами, позволяющими увеличить дальность поездки этого автомобиля. Этот термин относиться к двигателям, которые только вращают электрогенератор, отдающий вырабатываемую энергию электродвигателям автомобиля и заряжающий аккумуляторные батареи. В подавляющем большинстве случаев двигатели-экстендеры представляют собой малогабаритные классические двигатели внутреннего сгорания, обладающие всеми узлами и недостатками таких двигателей. Но исследователи из Немецкого космического центра (DLR) разработали новый тип экстендера, который построен на базе линейного бесклапанного двигателя внутреннего сгорания и который может работать практически на любом виде топлива.
Линейный генератор со свободными поршнями состоит из камеры сгорания, двух поршней, линейных электрогенераторов и возвратных газовых пружин. Двигатель-экстендер работает почти также, как работают обычные двигатели, за счет воспламенения топливно-воздушной смеси в камере сгорания, за счет чего производится движение поршней. Однако, вместо того, чтобы за счет коленчатого вала осуществлять преобразование линейного перемещения поршня во вращательное движение вала, устройство преобразует кинетическую энергию движения поршней непосредственно в электрическую энергию.
Рис. 1.
Взрыв топливно-воздушной смеси в камере сгорания толкает оба поршня в стороны от центра камеры, сжимая газовые пружины, которые замедляют движение и толкают их обратно.
Двигатель-экстендер работает с частотой 40–50 Гц и вырабатывает до 35 кВт электрической энергии.
«Принципы построения линейных двигателей внутреннего сгорания известны инженерам уже достаточно давно» – рассказывает Ульрих Вагнер (Ulrich Wagner), директор Отдела энергетики и транспорта агентства DLR, – «Но за счет использования газовых пружин оригинальной конструкции наши инженеры добились потрясающей стабильности работы такого двигателя. А за счет использования мощного электронного блока динамического управления нам удается с высокой точностью регулировать работу всех компонентов двигателя, заставляя их взаимодействовать как единое целое».
Система электронного управления, созданная инженерами DLR, управляет движение поршней линейного двигателя с точностью одной десятой доли миллиметра, определяя колебания давления в ходе процесса сгорания топлива и делая компенсацию этих колебаний. Такой механизм также позволяет гибко регулировать степень сжатия, скорость движения поршней и рабочий объем камеры сгорания.
Такие возможности позволяют использовать в качестве топлива бензин, дизельное топливо, природный газ, биотопливо, этанол и водород.
Рис. 2.
Система управления линейного генератора со свободными поршнями позволяет устройству самостоятельно выбирать тот режим работы, который является максимально эффективным при данной скорости движения автомобиля и испытуемой им нагрузке, что позволяет сократить до минимума количество выбросов вредных веществ в окружающую среду. Отсутствие коленчатого вала, распределительного вала и других обязательных атрибутов обычных двигателей внутреннего сгорания позволяют изготовить такие генераторы с меньшим количеством затрат, а значит, и по более низкой стоимости.
Небольшие размеры нового генератора позволяют без особого труда установить его на любой из серийно выпускаемых сейчас гибридных автомобилей для того, чтобы расширить дополнительную дальность его поездки минимум на 600 километров, не увеличивая, при этом, веса автомобиля.
Первый опытный образец нового линейного генератора был недавно продемонстрирован на испытательном стенде института DLR Institute of Vehicle Concepts в Штутгарте. А сейчас, специалисты DLR совместно с компанией Universal Motor Corporation GmbH работают над созданием первых промышленных образцов, испытания которых будут проводиться на гибридных автомобилях различных марок.
Линейный двигатель внутреннего сгорания с высоким кпд
Перекрестная ссылка на родственные заявки
Настоящая заявка является частично продолжающей заявкой патентной заявки США №13/298206, поданной 16 ноября 2011, которая является частично продолжающей заявкой патентной заявки США №13/102916, поданной 6 мая 2011, которая является частично продолжающей заявкой патентных заявок США №12/953277 и №12/953270, поданных 23 ноября 2010, содержание которых в полном объеме включено в настоящее описание посредством ссылки.
Область техники изобретения
[0001] Настоящее изобретение относится к линейным двигателям внутреннего сгорания с высоким КПД и, в частности, некоторые варианты осуществления изобретения относятся к линейным двигателям внутреннего сгорания с высоким КПД, в которых обеспечивается достижение высоких степеней сжатия/расширения при использовании конструкции свободнопоршневого двигателя в сочетании с линейной электромагнитной машиной для обеспечения работы по выпуску газов и инновационной концепции управления процессом сгорания.
Описание известного уровня техники
[0002] За последние 30 лет показатели удельной мощности и эмиссии двигателя внутреннего сгорания улучшились; но общий КПД остался относительно неизменным. Специалистам в области двигателей внутреннего сгорания хорошо известен тот факт, что увеличение геометрической степени сжатия двигателя ведет к увеличению теоретического предела КПД двигателя. Кроме того, увеличение геометрической степени расширения двигателя настолько, что она превышает его степень сжатия, ведет к еще большему увеличению теоретического предела его КПД. Для краткости «геометрическая степень сжатия» и «геометрическая степень расширения» упоминаются соответственно как «степень сжатия» и «степень расширения».
На фиг.1 (известный уровень техники) показаны ограничения по теоретическому КПД двух циклов, обычно используемых в двигателях внутреннего сгорания — Отто и Аткинсона. В частности, на фиг.1 сопоставляются идеальные КПД циклов Отто и Аткинсона в функции степени сжатия. Модельные допущения включают: (i) давление в нижней мертвой точке («BDC») равно одной атмосфере; и (ii) стехиометрическое соотношение предварительно смешанных идеального газа метана и воздуха, включая переменные свойства, диссоциированные продукты и равновесие во время расширения.
Как показано на фиг.1, с увеличением степени сжатия наблюдается значительное увеличение теоретических пределов КПД для обоих циклов. Идеальный цикл Отто разбит на три ступени: 1) изоэнтропическое сжатие, 2) адиабатическое сгорание при постоянном объеме и 3) изоэнтропическое расширение до первоначального объема в BDC. Степень расширения для цикла Отто равна его степени сжатия. Идеальный цикл Аткинсона тоже разбит на три ступени: 1) изоэнтропическое сжатие 2) адиабатическое сгорание при постоянном объеме и 3) изоэнтропическое расширение до первоначального давления в BDC (в этом примере равно одной атмосфере). Степень расширения для цикла Аткинсона всегда больше, чем его степень сжатия, как показано на фиг.1. Несмотря на то, что цикл Аткинсона имеет больший теоретический предел КПД, чем цикл Отто для определенной степени сжатия, он имеет значительно более низкую плотность энергии (мощность на единицу массы). На практике выбирается компромиссный вариант между КПД и плотностью энергии.
В имеющихся в настоящее время на рынке удачно спроектированных/сконструированных двигателях внутреннего сгорания, как правило, достигаются тормозные КПД, составляющие 70-80% теоретических пределов их КПД. На фиг.2 (известный уровень техники) показаны КПД нескольких коммерчески доступных двигателей внутреннего сгорания. Фиг.2, в частности, сопоставляется предел КПД идеального цикла Отто с КПД нескольких коммерчески доступных двигателей внутреннего сгорания, имеющихся в настоящее время на рынке. Модельные допущения включают стехиометрическое соотношение предварительно смешанных идеального газа пропана и воздуха, в том числе переменные свойства, диссоциированные продукты и равновесное состояние во время расширения. Действительная степень сжатия определяется как отношение плотности газа в верхней мертвой точке («TDC») к плотности газа в BDC. Действительная степень сжатия предоставляет средство сравнения двигателей с форсированием с безнаддувными двигателями при равных условиях. Для того чтобы аналогично удачно спроектированный двигатель имел тормозной КПД свыше 50% (то есть, по меньшей мере, 70% его теоретического КПД), двигатель, работающий согласно циклу Отто, должен иметь степень сжатия, превышающую 102, и двигатель, работающий согласно циклу Аткинсона, должен иметь степень сжатия свыше 14, что соответствует степени расширения, равной 54, как видно из фигуры 1.
В традиционных поршневых возвратно-поступательных двигателях с кривошипно-шатунным механизмом («традиционные двигатели») трудно достичь высоких степеней сжатия/расширения (свыше 30) из-за присущей таким двигателям структуры. На фиг.3 (известный уровень техники) приведен схематический чертеж, поясняющий конструкцию традиционных двигателей и проблемы, препятствующие достижению в них высоких степеней сжатии. В типичных двигателях внутреннего сгорания («ДВС») отношение диаметра цилиндра к ходу поршня колеблется в пределах 0,5-1,2 и степень сжатия колеблется в пределах 8-24. (Heywood, J. (1988). Internal Combustion Engine Fundamentals. McGraw-Hill). По мере увеличения степени сжатия двигателя при сохранении того же отношения диаметра цилиндра к ходу поршня увеличивается отношение площади поверхности к объему в верхней мертвой точке (TDC), повышается температура и повышается давление. Это имеет следующие три главных последствия: 1) увеличивается теплоотдача от камеры сгорания, 2) становится затруднительной синхронизация по фазе в камере сгорания, и 3) возрастают трение и механические потери. Теплоотдача увеличивается из-за того, что доля теплового граничного слоя в общем объеме становится больше (то есть формат в TDC уменьшается). Формат определяется как отношение диаметра цилиндра к длине камеры сгорания. Синхронизация по фазе процесса горения и достижение полного сгорания затруднены вследствие малого объема, реализованного в TDC. Повышенное давление камеры сгорания непосредственно преобразуется в увеличенные силы. Эти большие силы могут вызвать перегрузку, как механических связей, так и поршневых колец.
Несмотря на то, что свободнопоршневые двигатели внутреннего сгорания не являются новыми, их, как правило, не использовали или не разрабатывали в расчете на получение степеней сжатия/расширения свыше 30:1, за исключением работы, выполнявшейся в Национальной лаборатории Сэндиа (см. патент США №6199519). Существует большое количество литературы и патентов по свободнопоршневым двигателям. Однако литература ориентирована на свободнопоршневые двигатели, имеющие малую длину хода, в связи с чем для них характерны проблемы, аналогичные имеющим место в поршневых возвратно-поступательных двигателях при приближении к области высоких степеней сжатия/расширения, а именно проблемы, связанные с управлением процессом горения и большими потерями от теплопередачи. Конструкции свободнопоршневых двигателей можно разделить на три категории, а именно: 1) с двумя оппозитными поршнями и одной камерой сгорания, 2) с одним поршнем и двумя камерами сгорания и 3) с одним поршнем и одной камерой сгорания. На фиг.4 (известный уровень техники) представлена диаграмма, демонстрирующая три общеизвестные конструкции свободнопоршневого двигателя. Конструкции свободнопоршневого двигателя с одним поршнем и двумя камерами имеют ограничение по степени сжатия вследствие неуравновешенности больших сил, возникающих при высоких степенях сжатия, которые могут вызывать механическую неустойчивость.
Как упомянуто выше, в научно-технической литературе и патентной документации на момент создания изобретения предлагается несколько вариантов свободнопоршневых двигателей. Из многочисленных предлагавшихся конструкций свободнопоршневых двигателей практическое применение нашли лишь несколько (насколько известно авторам данного изобретения). В научно-исследовательской работе Микалсена и Роскилли описываются свободнопоршневые двигатели в Университете Западной Вирджинии, Национальной лаборатории Сандиа и Королевского технологического института в Швеции. Mikalsen R., Roskilly А.Р. A review of free-piston engine history and applications. Applied Thermal Engineering, 2007; 27:2339-2352. Имеются сведения о научно-исследовательских работах, которые проводятся в Чешском техническом университете (http://www.lceproject.org/en/), фирмой INNAS BV в Нидерландах (http://www.innas.com/) и фирмой Pempek Systems в Австралии (http://www.freepistonpower.com/). Все известные нашедшие практическое применение свободнопоршневые двигатели имеют малую длину хода и поэтому имеют аналогичные нежелательные последствия при приближении к области высоких степеней сжатия/расширения, а именно к проблемам с управлением процессом горения и большим потерям на теплопередачу. Кроме того, все двигатели, за исключением опытного образца в Национальной лаборатории Сандиа (Aichlmayr, Н.Т., Van Blarigan, P. Modeling and Experimental Characterization of a Permanent Magnet Linear Alternator for Free-Piston Engine Applications ASME Energy Sustainability Conference San Francisco CA, July 19-23 2009) и опытного образца, разработанного ОРОС (международная патентная заявка WO 03/07883), имеют конструкции с одним поршнем и двумя камерами сгорания и поэтому имеют ограничение в отношении степени сжатия в связи с тем, что большие усилия, возникающие при высоких степенях сжатия, не уравновешены, что вызывает потерю механической устойчивости.
Принимая во внимание ограничения, свойственные конструкциям традиционных двигателей, описанные выше, некоторые изготовители предприняли попытки, и продолжают предпринимать попытки, повысить КПД двигателя путем перехода к высокоэффективным степеням сжатия за счет использования турбокомпрессоров или компрессоров наддува. Форсирование двигателя посредством турбокомпрессоров или компрессоров наддува обеспечивает достижение высокоэффективной степени сжатия при сохранении той же геометрической степени сжатия. Форсирование двигателя не устраняет нежелательные последствия, обусловленные превышением нормальных значений сил, которое имеет место в TDC или вблизи нее. По этой причине под действием таких сил может возникать перегрузка как механических связей внутри двигателя (поршневого пальца, штока поршня, и коленчатого вала), приводящая к механической неисправности, так и компрессионных поршневых колец, приводящая к повышенному трению, износу или неисправности. Форсирование двигателя также ведет, как правило, к увеличению потерь на теплопередачу вследствие недостаточного уменьшения времени нахождения в TDC или ее окрестности (то есть при самых высоких температурах), что обусловливает превышение нормальных температур в TDC или вблизи нее.
Краткое описание вариантов осуществления изобретения
В примерах осуществления настоящего изобретения предлагаются линейные двигатели внутреннего сгорания с высоким КПД. В этих вариантах осуществления устранены недостатки, мешающие достижению в традиционных двигателях высоких степеней сжатия/растяжения, за счет использования свободнопоршневой структуры двигателя в сочетании с линейной электромагнитной машиной для обеспечения работы по удалению газов и инновационной стратегии управления процессом горения. Изобретение, сущность которого здесь раскрыта, обеспечивает повышение теплового КПД двигателей внутреннего сгорания до уровня свыше 50% в диапазоне, подходящем для распределенных источников производства электроэнергии и/или гибридных электромобилей (5 кВт — 5 МВт).
В одном примере осуществления изобретения предлагается линейный двигатель внутреннего сгорания, включающий в себя: цилиндр, имеющий стенку цилиндра и два конца, причем цилиндр содержит секцию сгорания, расположенную в центральной части цилиндра; два оппозитных поршневых узла, приспособленных для прямолинейного перемещения внутри цилиндра, причем каждый поршневой узел расположен с одной стороны секции сгорания напротив другого поршневого узла, каждый поршневой узел содержит подпружиненный шток и поршень, включающий сплошную переднюю часть, примыкающую к секции сгорания, и полую заднюю часть, содержащую пневматическую пружину, непосредственно обеспечивающую, по меньшей мере, часть работы сжатия в течение такта сжатия двигателя; и две электромагнитные машины, приспособленные для непосредственного преобразования кинетической энергии поршневого узла в электрическую энергию и приспособленные для непосредственного преобразования электрической энергии в кинетическую энергию поршневого узла для обеспечения работы сжатия в течение такта сжатия; при этом двигатель имеет переменную степень расширения свыше 50:1.
В другом примере осуществления изобретения предлагается линейный двигатель внутреннего сгорания, включающий в себя: цилиндр, имеющий стенку цилиндра и секцию сгорания, расположенную на одном конце цилиндра; поршневой узел, приспособленный для прямолинейного перемещения внутри цилиндра, содержащий подпружиненный шток и поршень, включающий сплошную переднюю часть, примыкающую к секции сгорания, и полую заднюю часть, содержащую пневматическую пружину, непосредственно обеспечивающую, по меньшей мере, часть работы сжатия в течение такта сжатия двигателя; и линейную электромагнитную машину, приспособленную для непосредственного преобразования кинетической энергии поршневого узла в электрическую энергию и приспособленную для непосредственного преобразования электрической энергии в кинетическую энергию поршневого узла для обеспечения работы сжатия в течение такта сжатия; при этом двигатель имеет переменную степень сжатия свыше 50:1.
Другие признаки и особенности изобретения очевидны из приведенного ниже подробного описания, которое ведется со ссылками на прилагаемые графические материалы, поясняющие на примере признаки изобретения в соответствии с вариантами осуществления изобретения. Данное краткое описание не имеет целью ограничение объема изобретения, который определяется исключительно прилагаемой формулой изобретения.
Краткое описание графических материалов
Настоящее изобретение, в соответствии с одним или несколькими различными вариантами его осуществления, подробно описывается со ссылкой на приведенные ниже фигуры графических материалов. Графические материалы приведены исключительно в целях иллюстрации и всего лишь показывают типичные варианты осуществления изобретения. Эти графические материалы служат для облегчения понимания сущности изобретения при прочтении текста описания изобретения и не должны рассматриваться как ограничивающие широту притязаний, объем или область применения изобретения. Следует отметить, что для удобства обзора и простоты выполнения иллюстраций эти графические материалы не требуют соблюдения масштаба.
Фиг.1 (известный уровень техники) — график, поясняющий теоретические пределы КПД для двух циклов, обычно используемых в двигателях внутреннего сгорания.
Фиг.2 (известный уровень техники) — график, сопоставляющий предел КПД идеального цикла Отто и несколько коммерчески доступных двигателей, имеющихся в настоящее время на рынке.
Фиг.3 (известный уровень техники) — схематический чертеж, поясняющий конструкцию традиционных двигателей и проблемы, мешающие достижению в них высоких степеней сжатия.
Фиг.4 (известный уровень техники) — диаграмма, демонстрирующая три обычные конструкции свободнопоршневого двигателя.
Фиг.5 — график, позволяющий сопоставить экспериментальные данные, полученные от опытного образца в Стэнфордском университете, с пределом КПД идеального цикла Отто.
Фиг.6 — вид в разрезе примера выполнения двухпоршневого двухтактного варианта осуществления двигателя внутреннего сгорания со встроенными пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.7 — чертеж, демонстрирующий двухтактный цикл поршневого узла двухпоршневого двигателя со встроенными пневматическими пружинами по фиг.6.
Фиг.8 — вид в разрезе примера выполнения двухпоршневого четырехтактного двигателя варианта осуществления двигателя внутреннего сгорания со встроенными пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.9 — вид в разрезе четырехтактного цикла поршневого узла двухпоршневого двигателя со встроенными пневматическими пружинами по фиг.8 в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.10 — вид в разрезе альтернативного варианта двухпоршневого двухтактного двигателя с одной секцией сгорания и полностью встроенными пневматическими пружинами и линейной электрической машиной в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.11 — вид в разрезе альтернативного варианта двухпоршневого двухтактного двигателя с одной секцией сгорания и отделимыми пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.12 — вид в разрезе однопоршневого двухтактного двигателя внутреннего сгорания с интегрированными пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.13 — схематический чертеж однопоршневого двухтактного двигателя с двухтактным циклом поршневого узла и отделимыми пневматическими пружинами по фиг.12 в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.14 — вид в разрезе однопоршневого четырехтактного двигателя с отделимыми пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.15 — схематический чертеж, демонстрирующий четырехтактный цикл поршневого узла однопоршневого двухтактного двигателя с отделимыми пневматическими пружинами по фиг.14 в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.16 — вид в разрезе другого однопоршневого двухтактного двигателя с одной секцией сгорания, полностью встроенными пневматическими пружинами и линейной электромагнитной машиной в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.17 — вид в разрезе другого однопоршневого двухтактного двигателя с одной секцией сгорания, отделимыми пневматическими пружинами в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.18 — вид в разрезе однопоршневого двухтактного варианта IIGS-структуры со встроенной внутрь пневматической пружиной в соответствии с примером осуществления изобретения.
Фиг.19 — вид в разрезе примера выполнения пружинного штока в виде пневматической пружины в соответствии с принципами изобретения.
Фиг.20 — вид в разрезе двухпоршневого двухтактного варианта IIGS-двигателя со встроенной внутрь пневматической пружиной в соответствии с примером осуществления изобретения.
Предполагается, что фигуры не являются исчерпывающими или ограничивающими изобретение точным соблюдением раскрытых форм конструктивного исполнения.
Следует понимать, что изобретение может быть осуществлено с изменениями и дополнениями и что изобретение ограничивается только формулой изобретения и его эквивалентами.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
В соответствии с настоящим изобретением предлагаются, в общем, линейные двигатели внутреннего сгорания с высоким КПД, обеспечивающие достижение высоких степеней сжатия/расширения за счет использования структуры свободнопоршневого двигателя в сочетании с линейной электромагнитной машиной для обеспечения работы по удалению газов и инновационной концепции управления процессом горения
В Стэнфордском университете создан и введен в действие однотактный однопоршневой опытный образец. Этот опытный образец демонстрирует реализацию концепции и обеспечивает достижение значений КПД индикаторной работы порядка 60%. График, демонстрирующий определенные экспериментальные результаты, показан на фиг.5. В частности, на фиг.5 графические кривые демонстрируют в сравнении экспериментальные данные, полученные от опытного образца, в Стэнфордском университете, и предел КПД для идеального цикла Отто. Модельные допущения следующие: коэффициент избытка топлива 0,3, дизель №2 и воздух, включая изменяемые параметры, диссоциированные продукты и равновесное состояние во время расширения.
В вариантах осуществления предлагается свободнопоршневой линейный двигатель внутреннего сгорания, отличительной особенностью которого является тепловой КПД, превышающий 50%. По меньшей мере в одном примере осуществления изобретения двигатель содержит: (i) по меньшей мере один цилиндр, (ii) по меньшей мере один поршневой узел в расчете на один цилиндр, приспособленный для прямолинейного перемещения внутри цилиндра, (iii) по меньшей мере одну линейную электромагнитную машину, непосредственно преобразующую кинетическую энергию поршневого узла в электрическую энергию, и (iv) по меньшей мере одну пневматическую секцию, обеспечивающую обеспечение, по меньшей мере, части работы сжатия в течение такта сжатия. Кроме того, в некоторых конструкциях двигатель внутреннего сгорания имеет следующие физические характеристики: (i) переменную степень расширения более 50:1, (ii) переменную степень сжатия, которая равна степени расширения или меньше ее, и (iii) длину секции сгорания в TDC в диапазоне 0,2-4 дюйма. Следует отметить, однако, что другие варианты осуществления изобретения могут включать различные комбинации вышеупомянутых признаков и физических характеристик.
На фиг.6 представлен вид в разрезе варианта осуществления двухпоршневого двухтактного двигателя 100 внутреннего сгорания со встроенными пневматическими пружинами. Этот свободнопоршневой двигатель 100 внутреннего сгорания непосредственно преобразует химическую энергию топлива в электрическую энергию посредством двух линейных электромагнитных машин 200. Используемый здесь термин «топливо» обозначает вещество, вступающее в реакцию с окислителем. К таким топливам относятся, в том числе: (i) углеводородные топлива, такие как природный газ, биогаз, бензин, дизельное топливо и биодизельное топливо; (ii) спиртовые топлива, такие как этанол, метанол и бутанол, и (iii) смеси любых из вышеуказанных топлив. Описываемые здесь двигатели пригодны как для стационарных генераторов энергии, так и для передвижных генераторов энергии (например, предназначенных для использования в транспортных средствах).
На фиг.6 представлен один вариант осуществления двухпоршневого двухтактного двигателя 100 со встроенными пневматическими пружинами. В частности, двигатель 100 содержит один цилиндр 105 с двумя оппозитными поршневыми узлами 120, которые сближаются друг с другом в секции 130 сгорания (или камере сгорания) в центре цилиндра 105. Размещение секции 130 сгорания в центре двигателя 100 обеспечивает уравновешивание сил сгорания. Каждый поршневой узел 120 содержит поршень 125, уплотнения 135 поршня и шток 145 поршня. Поршневые узлы 120 имеют возможность свободного прямолинейного перемещения внутри цилиндра 105. Штоки 145 поршней перемещаются вдоль опор и герметизированы газонепроницаемыми уплотнениями 150, закрепленными к цилиндру 105. В показанном примере осуществления изобретения газонепроницаемые уплотнения 150 представляют собой уплотнения штока поршня. В данном контексте термин «опора» подразумевает любую часть машины, по которой другая часть движется, скользит или обеспечивает вращательное движение, включая, в том числе: опоры скольжения, опоры для гибких связей, шариковые опоры, роликовые опоры, пневматические опоры и/или магнитные опоры. Кроме того, термин «окружающая среда» подразумевает область, находящуюся снаружи цилиндра 105, включая, в том числе: непосредственно окружающую внешнюю среду, вспомогательные трубопроводы и/или вспомогательное оборудование.
Снова ссылаясь на фиг.6, следует отметить, что объем между задней стороной поршня 125, штоком 145 поршня и цилиндром 105 называется в данном описании изобретения приводной секцией 160. Приводная секция 160 также может упоминаться в данном описании изобретения как «пневматическая секция», «пневматические пружины» или «секция пневматических пружин». Каждая приводная секция 160 изолирована от окружающей среды и секции 130 сгорания уплотнением 150 штока поршня и уплотнениями 135 поршня. В показанной конструкции газ, заключенный в приводной секции 160, во время цикла действует как маховое колесо (то есть пневматическая пружина), обеспечивая обеспечение, по меньшей мере, части работы сжатия во время такта сжатия. Таким образом, особенностью некоторых вариантов осуществления изобретения является использование пневматических пружин для обеспечения работы. Другие варианты осуществления изобретения предусматривают использование высокоэффективного линейного генератора переменного тока как двигателя и не требуют применения пневматических пружин для обеспечения работы сжатия.
В некоторых вариантах осуществления для получения высоких тепловых КПД двигатель 100 имеет переменную степень расширения более 50:1. В других вариантах осуществления переменная степень расширения превышает 75:1. Еще в одних вариантах осуществления переменная степень расширения больше, чем 100:1. Кроме того, особенностью некоторых вариантов осуществления изобретения является то, что степень сжатия равна степени расширения или меньше ее и длина секции сгорания в TDC заключена в диапазоне 0,2-4 дюйма. В данном описании изобретения выражение «длина секции сгорания в TDC» означает расстояние в TDC между передними сторонами двух поршней 125.
Вышеупомянутые технические условия требуют, чтобы длина хода поршня двигателя 100 была значительно больше, чем в традиционных двигателях, где термин «длина хода поршня» означает расстояние, проходимое каждым поршнем 125 между TDC и BDC. Воспламенение в камере сгорания может обеспечиваться воспламенением от сжатия и/или искровым зажиганием. Топливо может впрыскиваться в камеру 130 сгорания непосредственно через топливные форсунки («прямой впрыск») и/или после смешивания его с воздухом, производимым перед впуском воздуха и/или во время впуска воздуха («впрыскивание с предварительным смешиванием компонентов»). Двигатель 100 может работать со сжиганием обедненной смеси, стехиометрического состава топлива или богатой смеси с использованием жидких и/или газообразных топлив.
Из фиг.6 также видно, что цилиндр 105 содержит каналы 170 выпуска/впрыска, впускные каналы 180, каналы 185 отвода толкающего газа и каналы 190 притока толкающего газа, для обеспечения возможности обмена веществом (твердым веществом, жидкостью газом или плазмой) с окружающей средой. В данном описании изобретения термин «канал» подразумевает любое отверстие или группу отверстий (например, с пористым материалом), которые обеспечивают обмен веществом между внутренним пространством цилиндра 105 и окружающей его средой. В некоторых вариантах осуществления не все из изображенных на фиг.6 каналов нужны. Количество каналов и их тип зависят от конструкции двигателя, концепции впрыска и цикла поршня (например, двух- или четырехтактные циклы поршней). Для данного двухпоршневого двухтактного варианта конструкции согласно изобретению каналы 170 выпуска/впрыска обеспечивают поступления в цилиндр и выхода из него отработавших газов и текучих сред, впускные каналы 180 предназначены для впуска воздуха и/или топливовоздушных смесей, каналы 185 отвода газа предназначены для удаления толкающего газа и каналы 190 притока толкающего газа предназначены для впуска подпиточного газа, предназначенного для приводной секции 160. Местоположение различных каналов не обязательно должно быть фиксированным. Например, в показанном примере осуществления изобретения каналы 170 выпуска/впрыска расположены по существу посередине цилиндра. Однако эти каналы могут быть, в соответствии с другим вариантом, расположены на удалении от середины вблизи впускных каналов 180.
Вышеупомянутые каналы могут или не могут открываться или закрываться посредством клапанов. Термин «клапан» может подразумевать любой приводимый в действие регулятор потока или другой приводимый в действие механизм для избирательного пропускания вещества через отверстие, включая, в том числе: шариковые клапаны, конические клапаны, дроссельные заслонки, воздушные заслонки, обратные клапаны, запорные клапаны, створчатые клапаны, поршневые клапаны, тарельчатые клапаны, поворотные клапаны, золотники, электромагнитные клапаны, двухходовые клапаны или трехходовые клапаны. Клапаны могут приводиться в действие любым средством, включая, в том числе: механическим, электрическим, магнитным, с приводом от кулачкового вала, гидравлическим или пневматическим средством. В большинстве случаев требуются каналы для выпуска, отвода толкающего газа и притока толкающего газа. В тех вариантах осуществления, где желательной концепцией впрыска является непосредственный впрыск, требуются также каналы впрыска и каналы впуска воздуха. В тех вариантах осуществления, где желательной концепцией воспламенения является воспламенение заранее приготовленной смеси от сжатия или искровое зажигание заранее приготовленной смеси, могут также потребоваться каналы впуска воздуха/топлива. В тех вариантах осуществления, где желательной концепцией воспламенения является гибридная концепция впрыска предварительно приготовленной топливовоздушной смеси/непосредственного впрыска топлива с воспламенением от сжатия и/или искровым зажиганием, могут также потребоваться каналы впрыска и каналы впуска воздуха/топлива. Во всех конструкциях двигателей отработавший газ от предыдущего цикла может быть смешан с впускаемыми воздухом или топливовоздушной смесью для протекающего цикла. Этот процесс называется рециркуляцией отработавших газов (EGR) и может использоваться для поддержания в определенных рамках интервалов времени горения и максимальных температур.
Из фиг.6 также видно, что двигатель 100 содержит также две линейные электромагнитные машины (LEM) электромагнитные машины 200 для непосредственного преобразования кинетической энергии поршневых узлов 120 в электрическую энергию. Каждая LEM 200 способна также преобразовывать электрическую энергию в кинетическую энергию поршневого узла 120 для обеспечения работы сжатия во время такта сжатия. Как видно из фигур, LEM 200 содержит статор 210 и преобразователь 220. При этом преобразователь 220 закреплен к штоку 145 поршня и перемещается прямолинейно внутри статора 210, который является неподвижным. Объем между преобразователем 220 и статором 210 называется воздушным зазором. Возможно любое число вариантов конструктивного исполнения LEM 200. На фиг.6 показан один вариант конструктивного исполнения, в котором преобразователь 220 короче статора 210. Однако преобразователь 220 может быть и дли
Линейный двигатель — это… Что такое Линейный двигатель?
Лабораторный синхронный линейный двигатель. На заднем плане статор — ряд индукционных катушек, на переднем плане — подвижный вторичный элемент, содержащий постоянный магнит.
Лине́йный дви́гатель — электродвигатель, у которого один из элементов магнитной системы разомкнут и имеет развёрнутую обмотку, создающую магнитное поле, а другой взаимодействует с ним и выполнен в виде направляющей, обеспечивающей линейное перемещение подвижной части двигателя. Сейчас разработано множество разновидностей (типов) линейных электродвигателей, например, линейные асинхронные электродвигатели (ЛАД), линейные синхронные электродвигатели, линейные электромагнитные двигатели, линейные магнитоэлектрические двигатели, линейные магнитострикционные двигатели, линейные пьезоэлектрические (электрострикционные) двигатели и др. Многие типы линейных двигателей, такие как асинхронные, синхронные или постоянного тока, повторяют по принципу своего действия соответствующие двигатели вращательного движения, в то время как другие типы линейных двигателей (магнитострикционные, пьезоэлектрические и др.) не имеют практического исполнения как двигатели вращательного движения. Неподвижную часть линейного электродвигателя, получающую электроэнергию из сети, называют статором, или первичным элементом, а часть двигателя, получающая энергию от статора, называют вторичным элементом или якорем (название «ротор» к деталям линейного двигателя не применяется, т.к. слово «ротор» буквально означает «вращающийся», а в линейном двигателе вращения нет). Наибольшее распространение в транспорте и для больших линейных перемещений получили асинхронные и синхронные линейные двигатели, но применяются также линейные двигатели постоянного тока и линейные электромагнитные двигатели. Последние чаще всего используются для получения небольших перемещений рабочих органов и обеспечения при этом высокой точности и значительных тяговых усилий.
Асинхронный линейный двигатель
Представление об устройстве линейного асинхронного двигателя можно получить, если мысленно разрезать статор и ротор с обмотками обычного асинхронного двигателя вдоль оси по образующей и развернуть в плоскость. Образовавшаяся плоская конструкция представляет собой принципиальную схему линейного двигателя. Если теперь обмотки статора такого двигателя подключить к сети трехфазного переменного тока, то образуется магнитное поле, ось которого будет перемещаться вдоль воздушного зазора со скоростью V, пропорциональной частоте питающего напряжения f и длине полюсного деления t: V = 2tf. Это перемещающееся вдоль зазора магнитное поле пересекает проводники обмотки ротора и индуцирует в них ЭДС, под действием которой по обмотке начнут протекать токи. Взаимодействие токов с магнитным полем приведет к появлению силы, действующей, по правилу Ленца, в направлении перемещения магнитного поля. Ротор — в дальнейшем будем называть его уже вторичным элементом — под действием этой силы начнет двигаться. Как и в обычном асинхронном двигателе, перемещение элемента происходит с некоторым скольжением относительно поля S = (V — v)/V, где v — скорость движения элемента. Номинальное скольжение линейного двигателя равно 2-6%. [1] Вторичный элемент линейного двигателя не всегда снабжается обмоткой. Одно из достоинств линейного асинхронного двигателя заключается в том, что в качестве вторичного элемента может использоваться обычный металлический лист. Вторичный элемент при этом может располагаться также между двумя статорами, или между статором и ферромагнитным сердечником. Вторичный элемент выполняется из меди, алюминия или стали, причем использование немагнитного вторичного элемента предполагает применение конструктивных схем с замыканием магнитного потока через ферромагнитные элементы. Принцип действия линейных двигателей со вторичным элементом в виде полосы повторяет работу обычного асинхронного двигателя с массивным ферромагнитным или полым немагнитным ротором. Обмотки статора линейных двигателей имеют те же схемы соединения, что и обычные асинхронные двигатели, и подключаются обычно к сети трехфазного переменного тока. Линейные двигатели очень часто работают в так называемом обращенном режиме движения, когда вторичный элемент неподвижен, а передвигается статор. Такой линейный двигатель, получивший название двигателя с подвижным статором, находит, в частности, широкое применение на электрическом транспорте. Например, статор неподвижно закреплен под полом вагона, а вторичный элемент представляет собой металлическую полосу между рельс, а иногда вторичным элементом служат сами рельсы. Одной из разновидностей линейных асинхронных двигателей являются трубчатый (коаксиальный) двигатель. Статор такого двигателя имеет вид трубы, внутри которой располагаются перемежающиеся между собой плоские дисковые катушки (обмотки статора) и металлические шайбы, являющиеся частью магнитопровода. Катушки двигателя соединяются группами и образуют обмотки отдельных фаз двигателя. Внутри статора помещается вторичный элемент также трубчатой формы, выполненный из ферромагнитного материала. При подключении к сети обмоток статора вдоль его внутренней поверхности образуется бегущее магнитное поле, которое индуцирует в теле вторичного элемента токи, направленные по его окружности. Взаимодействие этих токов с магнитным полем двигателя создает на вторичном элементе силу, действующую вдоль трубы, которая и вызывает (при закрепленном статоре) движение вторичного элемента в этом направлении. Трубчатая конструкция линейных двигателей характеризуется аксиальным направлением магнитного потока во вторичном элементе в отличие от плоского линейного двигателя, в котором магнитный поток имеет радиальное направление.
Синхронный линейный двигатель
Схема синхронного линейного двигателя.
Основной областью применения синхронных двигателей, где их преимущества проявляются особенно сильно, является высокоскоростной электрический транспорт. Дело в том, что по условиям нормальной эксплуатации такого транспорта необходимо иметь сравнительно большой воздушный зазор между подвижной частью и вторичным элементом. Асинхронный линейный двигатель имеет при этом очень низкий коэффициент мощности (cosφ), и его применение оказывается экономически невыгодным. Синхронный линейный двигатель, напротив, допускает наличие относительно большого воздушного зазора между статором и вторичным элементом и работает при этом с cosφ, близким к единице, и высоким КПД, достигающем 96%. Применение синхронных линейных двигателей в высокоскоростном транспорте сочетается, как правило, с магнитной подвеской вагонов и применением сверхпроводящих магнитов и обмоток возбуждения, что позволяет повысить комфортабельность движения и экономические показатели работы подвижного состава.
Применение линейных двигателей
Широкое применение линейные двигатели нашли в электрическом транспорте, чему способствовал целый ряд преимуществ этих двигателей: прямолинейность движения вторичного элемента (или статора), что естественно сочетается с характером движения различных транспортных средств, простота конструкции, отсутствие трущихся частей (энергия магнитного поля непосредственно преобразуется в механическую), что позволяет добиться высокой надежности и КПД. Еще одно преимущество связано с независимостью силы тяги от силы сцепления колес с рельсовым путем, что недостижимо для обычных систем электрической тяги. При использовании линейных двигателей исключается буксование колес электрического транспорта (именно этой причиной был обусловлен выбор линейного двигателя для ММТС), а ускорения и скорости движения средств транспорта могут быть сколь угодно высокими и ограничиваться только комфортабельностью движения, допустимой скоростью качения колес по рельсовому пути и дороге, и динамической устойчивостью ходовой части транспорта и пути.
Линейные асинхронные двигатели применяются для привода механизмов транспортировки грузов различных изделий. Такой конвейер имеет металлическую ленту, которая проходит внутри статоров линейного двигателя, являясь вторичным элементом. Применение линейного двигателя в этом случае позволяет снизить предварительное натяжение ленты и устранить ее проскальзывание, повысить скорость и надежность работы конвейера.
Линейный двигатель может применяться для машин ударного действия, например сваезабивных молотов, применяемых при дорожных работах и строительстве. Статор линейного двигателя располагается на стреле молота и может перемещаться по направляющим стрелы в вертикальном направлении с помощью лебедки. Ударная часть молота является одновременно вторичным элементом двигателя. Для подъема ударной части молота двигатель включается таким образом, чтобы бегущее поле было направлено вверх. При подходе ударной части к крайнему верхнему положению двигатель отключается и ударная часть опускается вниз на сваю под действием силы тяжести. В некоторых случаях двигатель не отключается, а реверсируется, что позволяет увеличить энергию удара. По мере заглубления сваи статор двигателя перемещается вниз с помощью лебедки. Электрический молот прост в изготовлении, не требует повышенной точности изготовления деталей, нечувствителен к изменению температуры и может вступать в работу практически мгновенно.
Разновидностью линейного двигателя можно считать магнитогидродинамический насос. Такие насосы применяются для перекачки электропроводящих жидкостей и в том числе жидких металлов, и широко применяются в металлургии для транспортировки, дозировки и перемешивания жидкого металла, а также на атомных электростанциях для перекачки жидкометаллического теплоносителя. Магнитогидродинамические насосы могут быть постоянного или переменного тока. Для насоса постоянного тока первичным элементом — статором двигателя постоянного тока — является С-образный электромагнит. В воздушный зазор электромагнита помещается трубопровод с жидким металлом. С помощью электродов, приваренных к стенкам трубопровода, через жидкий металл пропускается постоянный ток от внешнего источника. Часто обмотка возбуждения включается последовательно в цепь электродов. При возбуждении электромагнита на металл в зоне прохождения постоянного тока начинает действовать электромагнитная сила аналогично тому, как она действовала на проводник с током, помещенным в магнитное поле. Под действием этой силы металл начнет перемещаться по трубопроводу. Преимуществами МГД-насосов являются отсутствие движущихся механических частей и возможность герметизации канала транспортировки металла. [2]
Линейные двигатели высокого и низкого ускорения
Все линейные двигатели их можно разделить на две категории:
двигатели низкого ускорения
двигатели высокого ускорения
Двигатели низкого ускорения используются в общественном транспорте (маглев, монорельс, метрополитен) как тяговые, а также в станках (лазерных, водорезных, сверлильно-фрезерных) и другом технологическом оборудовании в промышленности. Двигатели высокого ускорения весьма небольшие по длине, и обычно применяются, чтобы разогнать объект до высокой скорости, а затем выпустить его (см. пушка Гаусса). Они часто используются для исследований гиперскоростных столкновений, а также в специальных устройствах, таких, как оружие[источник не указан 308 дней] или пусковые установки космических кораблей[каких?].
Линейные двигатели широко используются также в приводах подачи металлорежущих станков и в робототехнике. Для повышения точности позиционирования часто используются линейные датчики положения.
Источники
↑ Линейные асинхронные двигатели — Принцип действия
↑ Линейные электродвигатели
Ссылки
Двигатель Ленуара — Википедия
Материал из Википедии — свободной энциклопедии
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 апреля 2015;
проверки требуют 7 правок.
Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 23 апреля 2015;
проверки требуют 7 правок. Двигатель Ленуара в двух проекциях. Двигатель Ленуара (музейный экспонат).
Двигатель Ленуара — исторически первый серийно выпускавшийся двигатель внутреннего сгорания, запатентованный 24 января 1860 г. бельгийским изобретателем Жаном Жозефом Этьеном Ленуаром.
На конструкцию одноцилиндрового двухтактного газового двигателя заметное влияние оказали технические решения, использованные в паровой машине Уатта: поршень двойного действия (рабочими ходами являются и прямой и обратный), золотниковый механизм, управляющий подачей рабочего тела в цилиндр и удалением отработанного. Только рабочим телом является не пар, а продукты сгорания смеси воздуха и светильного газа, вырабатываемого газогенератором.
Рабочий процесс двигателя Ленуара можно рассмотреть, начиная с движения поршня из одного из крайних положений. При этом золотники установлены в позицию, при которой в рабочую (расширяющуюся) полость цилиндра поступает воздух и светильный газ, а из другой полости поршнем вытесняются продукты сгорания, образовавшиеся в предшествующем такте. На этой стадии цикла движение механизма происходит за счёт инерции маховика. Когда объём рабочей полости достигнет некоторой величины, определяемой кинематикой механизма, золотник перекрывает подачу топливной смеси, и на свечу зажигания подаётся высоковольтный электрический разряд, топливная смесь воспламеняется и сгорает прежде, чем поршень успевает значительно продвинуться, то есть практически при постоянном объёме. При этом давление и температура газа в рабочей полости многократно увеличиваются, он расширяется и совершает работу, двигая поршень до крайнего положения, противоположного начальному, при этом золотник перемещается в позицию выпуска отработанного газа. После прохождения мёртвой точки (за счёт инерции маховика) процесс повторяется при обратном ходе поршня.
Газовый двигатель был менее громоздким и тяжёлым в сравнении с паровыми, проще в управлении, при запуске не требовал длительной подготовки (разогрева котла), а в стационарном режиме работал полностью автоматически, тогда как для работы паровой машины требовалось постоянное участие кочегара. По этим причинам газовый мотор сразу привлёк к себе внимание потребителей.
Этих двигателей было выпущено свыше 300 единиц (по некоторым источникам — до 500) несколькими французскими фирмами, на которых Ленуар размещал заказы на изготовление. Они использовались как стационарные, судовые, как приводы локомотивов и дорожных экипажей. Но после появления в продаже четырёхтактного двигателя внутреннего сгорания конструкции Николауса Отто (принцип действия которого широко используется и сегодня), двигатель Ленуара быстро теряет свои позиции на рынке, и, в конце концов, вытесняется двигателем Отто.
Двигатель Ленуара значительно уступал конкуренту по термическому КПД, кроме того, по сравнению с другими поршневыми двигателями внутреннего сгорания у него была крайне низкая мощность, снимаемая с единицы рабочего объёма цилиндра. Двигатель с 18-литровым цилиндром развивал мощность всего в 2 лошадиных силы. Эти недостатки были следствием того, что в двигателе Ленуара отсутствует сжатие топливной смеси перед зажиганием. Равномощный ему двигатель Отто (в цикле которого был предусмотрен специальный такт сжатия) весил в несколько раз меньше, и был гораздо более компактным.
Даже очевидные преимущества двигателя Ленуара — относительно малый шум (следствие выхлопа практически при атмосферном давлении) и низкий уровень вибраций (следствие более равномерного распределения рабочих ходов по циклу) не помогли ему выдержать конкуренцию.
В технической термодинамике рабочий процесс двигателя Ленуара описывается циклом Ленуара.
В списке различных характеристик двигателей всегда присутствует деление силовых агрегатов на так называемые атмосферные и моторы с наддувом. Наддувными или атмосферными могут быть как бензиновые, так и дизельные силовые агрегаты. Необходимо добавить, что современные дизельные двигатели на автомобилях практически всегда являются турбированными (турбодизель). Далее мы рассмотрим, что такое атмосферный двигатель и чем он отличается от мотора с наддувом, а также о преимуществах и недостатках атмосферных двигателей.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое турбонаддув и почему ДВС данного типа намного мощнее сравнительно с простыми атмосферными аналогами при одинаковом рабочем объеме.
Читайте в этой статье
Принцип работы атмосферного мотора
Как известно, в основе работы любого ДВС лежит сгорание топлива в цилиндрах. Необходимо добавить, что под топливом стоит понимать не только чистый бензин для бензиновых моторов или дизтопливо (солярку) для дизельных двигателей, а топливно-воздушную смесь. Данная смесь (на примере бензинового мотора) представляет собой 1 часть бензина и около 14 частей воздуха, т.е. имеет соотношение 1:14,7. За приготовление такой смеси отвечает карбюратор или инжектор, зависимо от системы питания двигателя.
Атмосферный двигатель является таким типом мотора, который первым был создан в начале эпохи двигателестроения. Само понятие «атмосферный» основывается на том, что естественное атмосферное давление принимает непосредственное участие в том процессе, под которым следует понимать образование топливно-воздушной смеси и ее последующее сгорание в цилиндрах двигателя. Смесь основного вида топлива (зависимо от типа двигателя) и воздуха в атмосферных агрегатах образуется в результате того, что поршни мотора работают подобно насосу, затягивая наружный воздух из атмосферы через специальный воздуховод. По такому принципу работает карбюраторный мотор, бензиновый двигатель с инжектором и дизельный атмосферный агрегат. Главные отличия заключаются только в общих принципах реализации систем смесеобразования и последующей подачи в цилиндры двигателя.
Другими словами, под атмосферным двигателем стоит понимать способ поступления воздуха в карбюратор или инжектор. В атмосферных ДВС воздух, необходимый для сгорания топлива, самостоятельно всасывается двигателем из атмосферы в результате того, что в карбюраторе или инжекторе создается пониженное давление. Получается, двигатель – атмосферник конструктивно не имеет отдельных устройств, которые отвечают за подачу воздуха.
Что касается турбомоторов, главным их отличием от атмосферного агрегата является наличие механического компрессора или турбокомпрессора, а также комплексного сочетания таких решений, которые специально нагнетают воздух в двигатель под высоким давлением. В отличие от двигателя, который работает при обычном атмосферном давлении, в моторах с турбиной или компрессором среднее давление наддувочного воздуха составляет от 1.5 до 3 атмосферных давлений. Результатом становится то, что при одинаковом рабочем объеме турбомотор может сжечь больше топлива и выдает намного больше мощности сравнительно с атмосферным.
Преимущества и недостатки атмосферного двигателя
Атмосферный бензиновый двигатель сегодня является наиболее популярным и доступным по цене мотором, который устанавливается на подавляющее большинство автомобилей. Что касается дизелей, то современные моторы данного типа на легковых авто практически всегда оснащаются турбонаддувом.
Плюсы атмосферных ДВС
Главной отличительной особенностью атмосферных двигателей является относительная простота конструкции моторов данного типа. Также стоит выделить больший моторесурс атмосферных бензиновых и дизельных ДВС сравнительно с турбодвигателями. На практике средний срок эксплуатации «атмосферников» в обычных режимах (при условии качественного и своевременного обслуживания) может составлять около 400 — 500 тысяч пройденных километров до первого капитального ремонта. Для турбированных агрегатов ремонт может понадобиться уже через 200-250 тыс. километров.
Рекомендуем также прочитать статью о том, что такое форсированный двигатель. Из этой статьи вы узнаете об основных способах форсирования ДВС без установки турбонагнетатаеля.
Атмосферные двигатели проще обслуживать и эксплуатировать, так как простая конструкция данного типа двигателя менее требовательна к качеству горючего и моторного масла. Атмосферные моторы лучше переносят случайную заправку бензином или соляркой низкого качества. Также отмечается высокая ремонтопригодность атмосферных двигателей. Такие двигатели меньше нагружены сравнительно с ДВС, которые оборудованы механическими нагнетателями или турбокомпрессорами.
Упрощенная конструкция атмосферных моторов исключает необходимость дорогостоящего обслуживания и ремонта узлов, которые присутствуют в устройстве двигателей с наддувом: турбины, интеркулеры, компрессоры и т.д. Стоимость запчастей и сервисных работ для устранения тех или иных неисправностей атмосферного двигателя заметно дешевле по сравнению с ремонтом турбомоторов.
Минусы атмосферников
При всех очевидных преимуществах атмосферный мотор не лишен определенных недостатков. Такие двигатели тяжелее и больше по размерам, по мощности, показателю крутящего момента и динамике разгона атмосферные агрегаты явно проигрывают ДВС с наддувом.
Дело в том, что схема питания атмосферника за счет самостоятельного забора наружного воздуха не позволяет обеспечить оптимальное соотношение топлива и воздуха 1:14 на всех режимах работы двигателя. Другими словами, при низких оборотах мотор засасывает меньше воздуха, а на высоких оборотах эффективному забору воздуха препятствует проходное сечение воздуховодов, сопротивление воздушного фильтра и т.д. Результатом становится то, что на «низах» атмосферник еще не тянет, а на «верхах» уже не тянет. Эффективность работы агрегата на таких режимах заметно снижается, атмосферный мотор обеспечивает наилучшую отдачу в более узком диапазоне сравнительно с турбированными ДВС.
Читайте также
Что значит атмосферный двигатель: особенности и характеристики
При изобретении первых автомобильных движков были созданы силовые агрегаты атмосфеного типа. Атмосферные двигатели — это двигатели внутреннего сгорания, использующие воздух из атмосферы для образования топливовоздушной смеси.
Давление воздушного потока, подаваемого на движок, равняется одной атмосфере, по этой причине такие силовые агрегаты получили название атмосферные. Топливная смесь для атмосферного мотора состоит из одной части бензина и четырнадцати частей воздуха.
Многие автовладельцы часто задаются вопросом, что значит атмосферный двигатель. Название возникло благодаря давлению затягиваемого воздуха, соответствующего окружающей среде. Воздух необходим для участия в сжигании топливных смесей в камерах сгорания силовых агрегатов. Поршни затягивают воздушные массы через инжектор в карбюратор, где происходит равномерное смешивание их совпрыскиваемым бензином или дизельным топливом.
Затягивающая способность мотора находится в прямой зависимости от количества оборотов двигателя. Атмосферный двигатель отличается отсутствием специальных устройств в виде компрессоров либо турбин, применяемых для дополнительного принудительного нагнетания воздуха под давлением.
Описание преимуществ силовых агрегатов атмосферного типа
Атмосферные моторы обладают следующими положительными качествами:
Высокий ресурс пробега.
Надежность силового агрегата.
Простота в использовании.
Ремонтопригодность.
При эксплуатации двигателей атмосферного типа как бензиновых, так и дизелей, наблюдается большая длительность. Размер пробега достигает нескольких сотен тысяч километров. История располагает случаями, когда моторам удавалось выдерживать пробеги более 500 тысяч км, не подвергаясь капитальному ремонту. Некоторые движки продолжают исправно работать даже при сгнивших «родных» кузовах.
Простота конструкции и доступность ремонта атмосферных движков позволяют понизить требования к характеристикам качества бензина, дизельного топлива, моторных масел. Такие силовые агрегаты способны хорошо работать длительное время на топливе низкого качества.
Даже если атмосферник выходит из строя по причине частого использования некачественного бензина, то на его восстановление уйдет намного меньше времени и материальных средств, чем на ремонт турбинованного собрата.
Слабые стороны атмосферников
Силовые агрегаты атмосферного типа имеют некоторые недостатки:
Большой вес мотора.
Низкая динамика.
Мощность ниже, чем у аналогов, оборудованных турбонаддувом.
Шумная работа мотора.
Отсутствие способности развивать заданную мощность при эксплуатации в горах, где наблюдается разжижение воздуха.
При эксплуатации моторов имеет место разброс оборотов, что значительно влияет на способность движка всасывать воздушные массы в необходимом количестве. Особенно этот недостаток ощутим при работе на малых оборотах, когда низкая частота каждого поршня не обеспечивает достаточное количествовоздуха в определенное время.
На высоких оборотах подача воздуха встречает сопротивление, вызванное недостаточным размером пропускного сечения воздуховода и воздушного фильтра.
Несмотря на перечисленные недостатки, атмосферники имеют большую популярность среди автомобилестроительных компаний и покупателей благодаря предсказуемости, надежности, простоте и ремонтопригодности силовых агрегатов данного вида.
Особенности турбированных автомобильных двигателей
Перед автовладельцами часто возникает выбор, какую машину приобрести, каким движком она должна быть оборудована, атмосферным либо с турбонаддувом.
Работа турбины, расположенной на силовом агрегате, состоит в увеличении давления воздуха,поступающего в цилиндры, позволяет закачивать увеличенные объемы воздуха для обогащения кислородом топливных смесей.
Увеличение объема воздушных масс способствует увеличению мощности мотора в сравнении с атмосферником почти на 10% при сохранении рабочего объема силового агрегата. Повышенная мощность позволяет увеличить крутящий момент, тем самым улучшая динамику автомобиля.
К преимуществам двигателей, оборудованных турбинами, относится наиболее полное сжигание топлива, создание меньшего шума, что существенно улучшает их экологичность по сравнению с атмосферными моторами.
Преимущества турбированных движков:
увеличение мощности мотора;
улучшение динамики автомобиля;
экологическая безопасность.
Несмотря на очевидные достоинства, двигатели, оснащенные турбонаддувом, имеют и некоторые минусы:
сложности, возникающие при эксплуатации;
усиление расхода топлива;
повышенные требования к качеству бензина, дизельного топлива;
необходимость использования специальных моторных масел;
более частые отказы масляного фильтра из-за работы при высокой температуре;
повышенные требования к маслам и чистоте масляных фильтров;
ускоренный износ воздушных фильтров.
Только после ознакомления с основными плюсами и минусами атмосферных моторов и движков с турбонаддувом, можно прийти к правильному выбору при покупке нового авто.
Примеры моделей автомобилей, обладающих наиболее мощными атмосферными моторами
Современный автомобильный рынок располагает образцами известных автопроизводителей, оборудованных двигателями без использования принудительного наддува.
Самый мощный атмосферный двигатель имеет автомобиль марки MercedesC 63 FMGCoupeEdition 507, на нем установлен бензиновый атмосферник силой 507 лошадиных сил.
Автомобиль Chevrolet Corvette C7 Stingray, оборудованный бензиновым атмосферным движком, имеет лучшие характеристики.
Сильный внедорожник Jeep Grand Cherokee SRT укомплектован бензиновым двигателем атмосферного вида, обладает высокой мощностью и хорошей динамикой.
Не хуже показывают себя такие модели: Audi RS5, AudiRS4 Avant, Chevrolet Camaro, Mercedes SLK 55 AMG, Porsche Cayenne GTS, Infiniti QX 70, Lexus LS 460, имеющие мощные .
Большой популярностью также пользуются автомобили: Mercedes-Benz OM 602, OM 612, OM 647, BMW M 57, укомплектованные надежными прочными дизельными атмосферниками простой конструкции.
Атмосферный двигатель. Описание, технические характеристики :: SYL.ru
Двигатель для автомобиля — это все равно что сердце для живого существа. Благодаря ему поддерживается вся работа. И если с неисправностями некоторых деталей он способен ездить, то с испорченным мотором лучше не рисковать. Двигатели внутреннего сгорания можно подразделить на следующие группы: атмосферные, турбированные и компрессорные. В статье подробно рассматривается первый тип и его отличия от других.
Что значит атмосферный двигатель? Виды
Это наиболее распространенный тип мотора, который используют в автомобильном производстве. Воздух в него попадает естественно, обеспечивая необходимое давление в цилиндрах. Атмосферный двигатель бывает по виду топлива бензиновым, дизельным и газовым.
Бензиновые моторы, функционирующие на жидком топливе, имеют принудительное зажигание. Перед подачей в цилиндры оно смешивается с воздухом инжектором или карбюратором.
Дизельные двигатели воспламеняются от сжатия из-за высоких показателей давления и температуры. Топливо подается через форсунку, а смешивание производится непосредственно в цилиндре.
Если предыдущие два варианта выпускаются серийно, то газовый вид переделывается в автосалонах по тюнингу. Такого рода моторы работают на метане или пропанбутановой смеси. Здесь топливо перемешивается с воздухом перед попаданием в цилиндры. Работа газовых двигателей практически идентична бензиновым.
Принцип работы
Автомобиль работает за счет воздухо-топливной смеси, которая подается в цилиндры и принудительно воспламеняется искрой (в бензиновом и газовом видах). Энергия выделяется как при микровзрыве — и транспортное средство приводится в движение, продолжающееся благодаря постоянному давлению в цилиндрах и постоянной подаче топлива.
Даже при малых оборотах этот двигатель внутреннего сгорания будет иметь ту мощность, которая необходима, и будет способен быстро набирать большую.
Отличия от турбированного
И атмосферный, и турбированный моторы относятся к ДВС. Но первый тип известен уже давно, на протяжении всего времени его механизм был доведен до оптимального уровня.
В турбированный двигатель внутреннего сгорания добавлена турбина, которая закачивает воздух под давлением в цилиндры, увеличивая тем самым мощность агрегата. Например, одни и те же 140 лошадиных сил будут у атмосферника, объем которого составляет 1,8 литра, и турбированного двигателя объемом 1,3 литра.
Компрессорный вид представляет собой более сложную конструкцию, которая часто предназначается для гоночных авто, где могут использоваться дорогостоящие материалы и механизмы для достижения наибольшей мощности. Этот мотор долговечным назвать сложно, так как он постоянно работает на пределе возможностей. Другим его недостатком является то, что этот двигатель внутреннего сгорания хорошо себя проявляет лишь на больших агрегатах. Поэтому об экономии с ним можно забыть.
Преимущества и недостатки
Рассматриваемый мотор обладает рядом очевидных достоинств.
Длительный срок службы: он еще долго не изнашивается, тогда как при таком же километраже другие виды уже следует менять.
Легкость и безотказность механизма: в отличие от турбированного, для атмосферного мотора можно использовать любое масло. То же касается и топлива — он менее привередлив по сравнению с турбонаддувом.
Может быть подвергнут многократному ремонту, даже своими руками.
Наверное, главным достоинством в нем является сохранение со временем мощности. Он быстро раскручивается до высоких оборотов, реагируя даже на небольшое нажатие на педаль газа.
Атмосферный двигатель имеет такие недостатки, если сравнивать с другими типами:
большая масса — своей тяжестью и объемом он существенно уступает турбированному агрегату;
плохая поддержка мощности — атмосферники не способны в условиях разряженного воздуха сохранять необходимую мощность;
значительно меньшая динамика, если сравнивать с той, что выдает турбодвигатель;
производство выхлопных газов, которые сильно загрязняют окружающую среду.
Охлаждение
Иногда в жаркую погоду атмосферный двигатель может перегреться. Чтобы этому противостоять, советуют установить интеркулер, который будет охлаждать воздух. При работе в него поступает не только горячий, но и холодный воздух, благодаря которому из-за большего содержания кислорода топливо сгорает лучше и экономнее.
Небольшой размер интеркулера позволяет ему быть установленным даже на атмосферный двигатель ВАЗ.
Многие владельцы авто с таким устройством отмечали, помимо снижения температуры и уменьшения расхода топлива, увеличение мощности мотора до двадцати пяти процентов. Для этого, впрочем, существуют специальные способы.
Тюнинг
Часто, поездив немного, водителям начинает не хватать имеющейся мощности автомобиля. Одним из вариантов для решения этой проблемы служит турбина на атмосферный двигатель. Однако установить ее не так-то просто. Необходимо произвести точные замеры объема входящего воздуха и скорости его подачи в мотор. Турбина будет влиять на всю систему машины, поэтому здесь исключительное значение имеет профессионализм автослесаря.
Кроме того, на некоторые силовые агрегаты турбокомпрессоры не устанавливаются. Тогда используется турбина с постоянным ременным приводом.
Другой способ увеличения мощности заключается в ряде осуществления следующих переделок:
увеличения объема цилиндров;
применения патрубка;
замене клапана стандартного типа и кулачкового вала;
установке усовершенствованных воздушных фильтров;
увеличении мощности насоса;
уменьшения сопротивления ГРС.
Мотор при этом увеличит свою мощность до сорока процентов.
Еще одним методом в этом служит чип-тюнинг атмосферного двигателя. При этом происходит его перепрошивка компьютерными программами. Мощность здесь может возрасти на пятнадцать процентов. Но противники процедуры говорят о том, что в этом случае есть риск загубить мотор. Те, кто выступают в поддержку чип-тюнинга, утверждают, что качественно проведенная операция даже улучшит состояние силового агрегата.
Делать или нет тюнинг, каждый решает для себя сам. Ясно одно: при правильной эксплуатации атмосферный двигатель будет служить верой и правдой дольше, чем другие виды.
Лучшие бензиновые моторы | MotorMania
На чтение 6 мин. Просмотров 1.7k. Опубликовано
Надежным двигателем является турбированный силовой агрегат концерна Fiat.
Многие автолюбители отмечают тот факт, что у современных двигателей для автомобилей резко снизился ресурс. Если ранее многолитровые двигатели называли “миллионниками” за их огромные ресурсы, то их современные представители теперь ходят в среднем 200-300 тысяч километров. Новые бензиновые турбомоторы, которые за счет турбины смогли снизить рабочий объем при том же уровня мощности, также не блещут такими показателями моторесурса. Однако мы смогли отыскать несколько моделей бензиновых моторов, которые показались нам весьма надежными в наше современное время, когда автопроизводители в угоду продаж снижают жизненный цикл новых автомобилей.
Как известно, в США и Европе ежегодно присуждаются премии “Лучший мотор года”. В качестве жюри этих конкурсов выступают журналисты из различных автомобильных изданий. Может автомобилистам кажется, что двигатель внутреннего сгорания, который получил звание “Лучший мотор года” является надежным и имеет долгий ресурс. На самом деле все выглядит совсем иначе. Журналисты выбирают лучшие двигатели по критериям экономичности и экологичности, удельной мощности. Никто из них не выбирает лучший мотор года по критерию надежности и моторесурса. Зато автовладельцам со всего мира крайне важен именно последний критерий из указанных нами.
Мы решили из общего объема бензиновых двигателей, выпускаемых автомобильными производителями во всем мире, отобрать лучшие экземпляры, которые демонстрируют не только солидный ресурс, но и низкую стоимость эксплуатации.
Лучшие малолитражные атмосферные двигатели
К малолитражным двигателям, работающим на бензине, мы отнесли силовые агрегаты рабочим объемом до 1,6 литра. В этом классе бензиновых моторов производители предлагают надежные модели двигателей ресурсом до 300 тысяч километров. Среди надежных атмосферных двигателей можно выделить модели моторов от таких производителей как Renault, Opel, Ford и Fiat. Такие модели можно считать надежными, так как они разрабатывались ещё 20 лет назад, и до сих пор считаются экономичными после небольшой современной модернизации. Как не удивительно, но надежные атмосферные моторы с рабочим объемом 1,6 литров мировые автопроизводители поставляют к моделям автомобилей, продаваемых в России, Восточной Европе и Африке. То есть, другими словами, они как бы списывают модели автомобилей с такими моторами на развивающие рынки. Конечно, такие двигатели не имеют высокой экономичности и экологичности, как современные бензиновые турбомоторы, но зато они неприхотливы в ремонте и стоят недорого. Благодаря этому автопроизводители могут снизить стоимость новых автомобилей на развивающихся рынках.
К надежным малолитражным двигателям можно отнести серию моторов 16b Sigma Duratec/Zetec SE 1,6 и 1,4 литра. Такие моторы сейчас можно встретить на моделях Ford Focus и Ford Ecosport.
Моторы EcoTec немецкого производителя Opel также являются надежными.
У немецкого автомобильного производителя Opel надежным малолитражным мотором является 1,6-литровый двигатель A16XER мощностью 116 лошадиных сил. Этот атмосферный агрегат до сих пор устанавливается на Opel Astra J, которые продолжают продаваться наравне с новым поколением Opel Astra К. Кстати, новое поколение Opel Astra К напрочь лишилоь атмосферных двигателей.
Также надежными можно назвать двигатели A14XE, A14XEP и A14XER с рабочим объемом 1,4 литра и мощностью от 75 до 100 лошадиных сил. Такие двигатели устанавливаются на данный момент на модели Opel Corsa Opel Meriva и Opel Astra J. Данная модель атмосферных двигателей уже оснащаются цепью ГРМ. Однако ее ресурс ограничен 150 тысячами километров.
Французский автомобильный концерн Renault предлагает атмосферный малолитражный двигатель рабочим объемом 1,2 литра и мощностью 75 лошадиных сил. Он относится к серии D4F. К сожалению, на территории России модели Renault с таким двигателем не продаются. Однако он считается весьма надежным во французской линейке.
Лучшими атмосферными малолитражными моторами являются двигатели итальянского концерна Fiat из серии Fire без наддува. Так 1,2- и 1,-литровые атмосферные бензиновые моторы устанавливаются на модели Fiat Punto, Fiat Panda и Fiat Doblo. Эта серия двигателей отличается ременным приводом ГРМ, одним фазовращателем на 16-клапанном двигателе, чугунным блоком цилиндров, простой системой впрыска.
У немецкого автомобильного концерна Volkswagen также остались атмосферные бензиновые моторы. Так чешский автомобильный производитель Skoda, который входит в концерн VAG, предлагает модели автомобилей с трехцилиндровыми атмосферными моторами MPI. Эти двигатели относятся к серия ЕА211, к которой относится и мотор 1,6 MPI, поставляемых к собираемым на территории России моделям автомобилей Skoda. Данная серия двигателей отличается простой конструкцией: прямым приводом ГРМ, фазовращателями, продвинутым электрическим термостатом и ГБЦ, имеющим встроенный спускной коллектор. Правда, мощность таких моторов составляет от 60 до 75 лошадиных сил, но компактным моделям Skoda этой мощности вполне достаточно.
Лучшие турбированные бензиновые моторы
Можно смело сказать, что одной из самых надежных серий двигателей с турбонаддувом на рынке Европы является серия моторов Opel A14NET/A14NEL. Эта серия моторов была построена уже на известном нам атмосферном двигателе A14XER. Инженеры Opel сумели поставить на атмосферный двигатель простой, но надежный турбонаддув, который позволил увеличить удельную мощность новых моторов. Двигатели этой серии развивают мощность от 118 до 140 лошадиных сил. Их можно встретить под капотом моделей Opel Astra H, Opel Meriva и Opel Insignia. Ресурс таких бензиновых турбомоторов составляет 200-250 тысяч километров.
Также удачными и надежными турбомоторами, работающими на бензине, можно назвать двигатели серии Fire от итальянского концерна Fiat. Эти силовые агрегаты также построены на базе атмосферных двигателей и развивают мощность от 125 до 170 лошадиных сил. Данные бензиновый турбомотор устанавливается на модели Alfa Romeo Giulietta, Jeep Renegade и Fiat 500.
У Renault надежными бензиновыми моторами являются атмосферные двигатели серии D4F.
Как неи удивительно, но двигатель 1.4 TSI из серии ЕА211 немецкого автомобильного концерна Volkswagen также считается весьма надежным, несмотря на его большую критику со стороны отечественных автовладельцев. С прошлого года инженеры Volkswagen устранили у данного бензинового турбомотора все слабые места. Ресурс был поднят до 200-250 тысяч километров. Однако до сих пор его слабым местом считается турбина и система непосредственного впрыска.
На самом деле, существует множество проблем, которые могут произойти при движении на автомобиле, и перегрев двигателя является одной из самых досадных, но, в действительности, не очень больших проблем. Многие факторы могут привести автомобиль к перегреву: как правило, низкий уровень охлаждающей жидкости, жаркая знойная погода, долгая поездка и интенсивное дорожное движение — вот наиболее распространённый ряд причин, которые в этом виноваты. Но что делать, если автомобиль перегрелся?
Если рядом с Вами нет опытного механика или эвакуатора (бесплатного), следуйте этим простым шагам:
При первых признаках перегрева отключите кондиционер и откройте окна, чтобы не задохнуться от жары и влажного воздуха. Это должно быть первое, что значительно уменьшит нагрузку на двигатель и поможет ему остыть.
Если Ваш авто будет продолжать перегреваться, включите печку и вентилятор обдува. Это передаст тепло от двигателя в салон транспортного средства (и такой приём, действительно, сделает чудеса для Вашего перегретого двигателя, но, увы, очень мало приятного сделает для Вас!).
Если Вы остановились в пробке, и датчик температуры растёт, переключитесь на нейтральную передачу или паркинг и немного (совсем немного) прибавьте обороты двигателя — это ускорит циркуляцию воды и, тем самым, лучшее её охладит.
Старайтесь как можно реже использовать тормоз в том смысле, что разгоняйтесь как можно плавнее — старайтесь держать обороты немногим более, чем холостые, а не ускоряться резко и затем так же резко неоднократно тормозить. Помимо нагрузки от постоянных разгонов, тормозное сопротивление также немного увеличивает нагрузку на двигатель и нагревает его. Если пробка совсем «ползёт», начинайте движение только тогда, когда разрыв между Вашей машиной и автомобилем перед Вами становится слишком большим.
Если Вам кажется, что автомобиль собирается начать кипеть, перестройтесь в правую полосу дороги на всякий случай, а ещё лучше — если позволяет время — остановитесь на обочине, откройте капот, и посидите некоторое время, дав перегретому двигателю остыть. Обычно, 30 минут достаточно для того, чтобы иметь возможность снова продолжить движение. При этом, если у Вас хороший новый аккумулятор, то оставьте ключ в положении «On», чтобы вентилятор охлаждения продолжал работать. Помните, не открывайте крышку радиатора ни при каких обстоятельствах, пока двигатель не остынет — это не ускорит охлаждение двигателя, но более вероятно, окатит Вас кипящей водой или охлаждающей жидкостью, и, если Ваш двигатель успел начать кипеть, не добавляйте воду, пока двигатель не станет довольно прохладным снова.
Если необходимо добавить антифриз, когда двигатель ещё немного тёплый, добавляйте его медленно, в то время как двигатель работает на нейтральной передаче или на паркинге.
Хотя жаркая погода является наиболее распространённой причиной перегретого двигателя, многие другие факторы могут также вызвать эту же проблему. Если Ваш автомобиль перегревается в пробке в нормальных погодных условиях, то виновником может быть один из следующих факторов:
Низкий уровень воды и охлаждающей жидкости в радиаторе.
В системе охлаждения есть утечка.
Если Вы не можете найти утечку, то, скорее всего, неисправен Ваш термостат. Очевидно, что Вы не можете заменить термостат, стоя в стороне дороги. В то же время Вы можете ехать вовсе без темостата в качестве осторожной и аккуратной альтернативы эвакуатору и добраться до ближайшего автосервиса или автомагазина безопасно. Подождите, пока двигатель полностью остынет, и снимите старый термостат и подсоедините шланги без него напрямую. Если двигатель запускается и работает хорошо, не перегреваясь, без термостата, то это подтверждение тому, что проблема была в термостате.
Вот только не забудьте поставить новый термостат немедленно, как только появится такая возможность. Вождение на большие расстояния без термостата может повредить двигатель.
Всегда имейте при себе запасную бутылку антифриза (или воды) в Вашем автомобиле. Двигатели, нередко перегреваются из-за недостаточного количества охлаждающей жидкости в системе, и доливая её, Вы решите эту проблему. Плюс к тому, что вода (питьевая) может быть спасителем, когда Вы будете выполнять первые два пункта выше.
Двигатель закипел или перегрелся — что делать? — журнал За рулем
Работающий в штатном режиме двигатель перегреваться не должен. Практически все выпускаемые и прошедшие сертификацию автомобили испытываются при высоких температурах окружающего воздуха. Значит, перегрев может возникнуть либо вследствие неисправности (причем необязательно системы охлаждения), либо из-за эксплуатации автомобиля в условиях, для которых он не предназначен. Попробуем разобраться.
Что касается эксплуатации в экстремально жарких условиях, то тут сложно дать какие-либо общие рекомендации. Надо или переделывать автомобиль, или двигаться короткими бросками, или дожидаться снижения температуры ночью. А вот если перегрев происходит в штатных условиях, есть повод задуматься.
Симптомы перегрева
Материалы по теме
Но вначале поговорим о прямых или косвенных признаках перегрева. Маловероятно, чтобы стрелочный указатель или сигнализатор просто беспричинно начал подвирать. В комбинации приборов может быть еще одна подсказка. Если вместе с индикацией перегрева зажегся индикатор отсутствия зарядки аккумулятора, то это однозначно укажет на обрыв ремня приводящего как генератор, так и насос охлаждающей жидкости. Перечень таких автомобилей очень велик. Это все Лады с задним или полным приводом и практически все иномарки с цепным приводом ГРМ. Ведь если распредвалы вращает цепь, то участь «крутить помпу» практически всегда достается ремню привода вспомогательных агрегатов. Вот почему его обрыв сразу отразится на генераторе. Еще о перегреве (либо его приближении) сообщит появление пара из-под капота или, что еще противней, из корпуса отопителя, то есть практически из-под ног.
А вот люди, редко бросающие взгляд на приборы, могут определить начало перегрева по появившимся детонационным стукам и потере тяги.
Электровентилятор системы охлаждения двигателя
Электровентилятор системы охлаждения двигателя
Причинно-следственные связи
Теперь рассмотрим, в каких условиях произошел перегрев. Здесь следует сразу разделить ситуации на те, когда система охлаждения и до этого работала на пределе и ее просто перестало «хватать», и когда перегрев происходит вследствие неудачного ремонта или обслуживания.
Материалы по теме
На пределе система обычно работает у нерадивых владельцев, позволивших радиатору утратить часть своих свойств из-за загрязнения (внутри или снаружи) или замятия пластин при неудачной мойке под давлением.
Еще система охлаждения работает на пределе возможностей тогда, когда у нее неисправен (не полностью открывается) термостат.
Итак, если система охлаждения работает не в полную силу, то перегрев происходит:
на высокой скорости, так как
Перегрев двигателя: что делать, в чем причины, как избежать
Такая проблема как перегрев двигателя знакома каждому автомобилисту. Если она не возникала в вашем автомобиле, то наверняка вы встречали на дороге машины, из-под капота которых валит серый дым. Если двигатель «закипел» — это очень опасно, а если подобная неисправность возникает не первый и не второй раз, то автомобиль не рекомендуется эксплуатировать до тех пор, пока точно не будет устранена причина, приводящая к ее возникновению.
Почему перегревается двигатель
Из самого понятия «перегрев двигателя» можно сделать вывод, что основной проблемой для возникновения подобного рода неисправности являются неисправности системы охлаждения.
Чаще всего перегрев двигатель связан с невнимательностью водителя, который не доливал охлаждающую жидкость. Недостаточный уровень охлаждающей жидкости автомобиля может возникнуть и из-за повреждений бачка, что приведет к ее чрезмерной утечке. Стоит отметить, что низкокачественная охлаждающая жидкость так же приводит к перегреву двигателя.
Неправильно работать система охлаждения может из-за поломки различных компонентов, входящих в нее: водяного насоса, вентилятора, радиатора, привода вентилятора и других. Также причиной для перегрева двигателя является неисправность термостата, который может заблокироваться в закрытом положении, из-за чего охлаждающая жидкость будет курсировать в двигателе, не охватывая радиатор.
Весьма редко причиной перегрева двигателя является попадание охлаждающей жидкости в систему смазки. Чаще всего причиной такой неисправности является повреждение прокладки головки блока цилиндров. При возникновении подобной проблемы эксплуатация автомобиля запрещена, и необходимо срочно устранить неисправность.
Перегрелся двигатель: что делать
Важно помнить, что перегрев двигателя – это очень опасно, и продолжать движение на автомобиле, из-под капота которого идет дым, следует только в крайнем случае. Запомните, а лучше сохраните в закладки на телефоне или распечатайте нашу пошаговую инструкцию, в которой подробно описано, что делать, если двигатель перегрелся:
Сразу остановите автомобиль и заглушите двигатель;
Откройте капот машины и подождите 5-7 минут, пока он остынет, и дым перестанет идти;
После этого проверьте уровень охлаждающей жидкости. Внимание: жидкость остается горячей в течение долгого времени после остановки двигателя. Открывать бачок с нею следует очень аккуратно, и лучше использовать для этого тряпку или другие средства защиты рук от ожогов;
Если уровень охлаждающей жидкости ниже нормы, следует ее долить, но помните правила смешивания разных антифризов. Стоит отметить, что если у вас с собой нет охлаждающей жидкости, а купить ее негде, можно долить обычной воды. При этом не забывайте стандартное правило, что доливать холодную жидкость можно только после того как двигатель остынет. Если вместо охлаждающей жидкости была долита обычная вода, по прибытию в гараж или сервис потребуется полная замена антифриза;
Приведя в норму уровень охлаждающей жидкости, попробуйте запустить двигатель и проверьте, насколько исправно работает термостат. Если он не позволяет охлаждающей жидкости проходить через радиатор, то следует его удалить из системы охлаждения и направиться в ближайший сервис без него;
Также можно проверить предохранитель, который отвечает за электрический привод вентилятора, и при его перегорании сделать перемычку из подручных материалов или вытащить «менее полезный» предохранитель и поставить на его место.
Если у вас так и не получилось устранить проблему, и из-под капота автомобиля идет дым, то следует срочно направиться в сервисный центр. Оптимальным решением будет вызов эвакуатора, но можно и самостоятельно добраться для сервиса, соблюдая осторожность. Во-первых, постарайтесь держать обороты далеко от «красной зоны» на тахометре. Во-вторых, включите на полную мощность отопитель салона.
Как избежать перегрева двигателя
Полностью оградить автомобиль от перегрева двигателя нельзя, поскольку не предугадать, когда выйдет из строя привод вентилятора, термостат или другой компонент системы охлаждения. При этом есть возможность минимизировать шанс перегрева двигателя автомобиля. Для этого необходимо соблюдать 3 простых правила:
Как можно чаще проверяйте уровень охлаждающей жидкости в бачке;
Если вы заметили, что приходится доливать антифриз чаще обычного, найдите причину, из-за которой это происходит;
Обращайте внимание на натяжение приводных ремней помпы.
Соблюдая эти простые правила, вы сможете предупредить перегрев двигателя и избежать необходимости бороться с его последствиями.
Загрузка…
Вот что делать если ваш автомобиль перегревается
Что делать если автомобиль закипел.
С наступлением лета и жаркой погоды во многих регионах страны миллионы Россиян отправились путешествовать по стране на автомобиле. Также миллионы водителей каждый день стоят в жаркую погоду в пробках. Это значит, что многие из нас могут оказаться в непростой ситуации, когда из-под капота машины будет виден вздымающиеся пар. В итоге многие водители будут вынуждены съехать на обочину и искать причину перегрева автомобиля. Что же делать в этой ситуации и как не довести до перегрева двигатель?
Смотрите также: Почему поднимается температура двигателя
В первую очередь мы настоятельно рекомендуем водителям следить за показателем температуры охлаждающей жидкости на приборной панели автомобиля. Конечно, сказать проще, чем сделать. Но, тем не менее, нужно хотя бы время от времени кидать случайный взгляд на температурный датчик на приборке. Согласитесь это не сложно. Так вы сможете реально помешать вашему автомобилю перегреться, а также это поможет вам сэкономить массу денег на ремонтных работах, которые могут быть необходимы после перегрева двигателя.
Что делать если автомобиль вот-вот закипит?
Если вы, посмотрев вниз на приборную панель, увидели, что температурный датчик показывает, что температура охлаждающей жидкости находится в красной зоне, как можно скорее остановите машину на обочине и поставьте ее на паркинг (в машине с АКПП) или поднимите ручной стояночный тормоз.
Затем выйдете из машины и посмотрите под переднюю часть автомобиля. Определите есть ли утечка жидкости. Если вы обнаружите небольшую утечку охлаждающей жидкости, которая попадает на дорожную поверхность, но не спешите паниковать и бежать выключать зажигание. В этом случае лучше всего дать двигателю поработать на холостых оборотах некоторое время. Если вы увидели, что весь антифриз оказался на дороге (или есть большая утечка), то придется сразу выключить двигатель.
Но если утечка небольшая или ее вовсе нет, то оставить работающим двигатель при перегреве необходимо, чтобы избежать резкого перепада температуры, который может серьезно вывести силовой агрегат из строя.
Дело в том, что во время утечки охлаждающей жидкости происходит температурный всплеск, из-за того, что, по сути, прекращается отвод тепла, вырабатываемого мотором.
Но еще больший всплеск температуры происходит при существенном повреждении радиатора, помпы, шлангов системы охлаждения, радиатора печки и расширительного бачка. Особенно при быстрой полной утечке антифриза. В этом случае температура двигателя достигает максимальных значений очень быстро.
Напомним, что тепло от двигателя за счет физических процессов передается охлаждающей жидкости, которая циркулирует по системе охлаждения имеющая замкнутый малый и большой круг циркуляции.
Естественно жидкость не может циркулировать без физической силы. Эту роль выполняет водяной насос, который и поддерживает движение охлаждающей жидкости по системе охлаждения, которая к тому же имеет определенное давление. Соответственно при поломке водяной помпы, или разгерметизации системы происходит утечка жидкости и падение давления в системе охлаждение. В итоге двигатель начинает перегреваться, так как система охлаждения перестает выполнять свою функцию.
Также в системе охлаждения есть радиатор, через который проходят потоки воздуха вовремя движения машины. Соответственно, нагретая от тепла двигателя охлаждающая жидкость, проходя через радиатор, начинает отдавать тепло (остывать). В итоге температура антифриза падает до нормальных значений, и затем цикл повторяется. Естественно при повреждении радиатора охлаждения, антифриз также будет утекать из системы и приведет к недостаточному охлаждению мотора.
Как мы уже сказали, при утечке антифриза происходит резкий температурный всплеск двигателя. Многие водители в этот момент совершают огромную ошибку, спеша, как можно скорее, выключить зажигание. Но в итоге это приводит еще к большему перегреву мотора.
Во время работы на холостом ходу, вы также можете нажать педаль газа, прибавив немного обороты двигателю. Это позволит увеличить скорость работы водяной помпы (если она исправна) и увеличить скорость циркуляции потока охлаждающей жидкости (в случае если весь антифриз не вытек на дорогу).
Это также может помочь уменьшить время включения подкапотного вентилятора охлаждения, которым, как правило, оснащаются многие автомобили. Вентилятор охлаждения устанавливается, для того чтобы помогать системе охлаждения охлаждать антифриз циркулирующей в системе.
Также пока ваш перегретый автомобиль, который вот-вот закипит, работает на холостом ходу, откройте окна машины и включите отопление салона на полную мощь (печку).
Таким образом, система обогрева воздуха в салоне будет работать, как второй радиатор в автомобиле. Ведь включив максимальный режим отопления салона, позволит системе охлаждения выделять в салон больше тепла, что будет способствовать падению температуры антифриза, за счет естественного термообмена.
Если же вы после включения горячего обдува (включения обогрева воздуха в салоне) заметите, что воздуховоды внутри автомобиля не дуют горячем воздухом или же вы заметите, что температура на приборной панели не снижается, то вы должны сразу выключить двигатель.
Вероятно, в этом случае в вашей машине есть проблема с движением потоков охлаждающей жидкости, которая может быть вызвана неисправным водяным насосом или отсутствием жидкости охлаждения в системе, в связи ее полной утечкой.
Поэтому в этом случае вам придётся как можно быстрее выключить двигатель, поскольку при полном отсутствии антифриза в системе работающий двигатель создаст еще больше тепла, которому некуда будет деться. В итоге существует риск сильного перегрева силового агрегата, что чревато серьезным ущербом.
Как определить причину перегрева двигателя?
Если вы не смогли предотвратить перегрев двигателя своего автомобиля и вам пришлось его отключить, пришло время сделать диагностику проблемы.
Прежде всего, вы должны посмотреть ниже видео, которое объясняет, как работает система охлаждения, и какие компоненты в нее входят.
Также вы можете дополнительно посмотреть наши статьи:
Просто о работе и основных компонентах системы охлаждения двигателя автомобиля
Почему поднимается температура двигателя
Можете также посмотреть это видео, включив субтитры и далее их перевод на русский язык.
Помните, что ключом в диагностике любой неисправности в автомобиле является понимание, как работает та или иная система.
Как только вы изучите, как работает система охлаждения, вы обнаружите, что есть несколько вещей, которые могут вызвать перегрев двигателя.
Чтобы вам было проще понять мы решили рассказать об основах.
Смотрите также: Запах в машине: Диагностика неисправностей
И так, основными виновниками неисправностей системы охлаждения, в результате чего, как правило, происходит перегрев мотора являются: неисправный вентилятор охлаждения, неисправность водяного насоса (водяной помпы), утечка охлаждающей жидкости, застрявший в одном положении термостат, плохая герметичность крышки радиатора, утечка охлаждающей жидкости через прокладку головки двигателя, загрязнение жидкости охлаждения, воздух в виде пузырей в системе охлаждения.
Перегрев двигателя при низких скоростях автомобиля
Если ваш автомобиль перегревается только при низких скоростях во время движения (т.е. например, в городе), есть большая вероятность, что в вашей машине проблема, связанная с недостаточными потоками воздуха, которые должны остужать радиатор, через который циркулирует антифриз.
Соответственно, в этом случае вы обязательно должны проверить, включается ли вентилятор охлаждения, который помогает остужать охлаждающую жидкость в радиаторе, когда машина стоит на месте или движется в жаркую погоду на медленной скорости.
Если ваша машина оснащена механическим вентилятором, вы должны сделать диагностику чтобы узнать, приводится ли муфта вентилятора в действие.
Видео выше показывает, как это можно сделать.
На холостом ходу после движения включился вентилятор охлаждения и температура начала снижаться
Низкий уровень антифриза является очень частой причиной перегрева двигателя
Если вы, припарковав машину на обочине, заметили, что при работе двигателя на холостом ходу включился вентилятор, после чего температура охлаждающей жидкости, которую можно контролировать на приборной панели, начала резко падать, то вероятно проблема связана с потоком охлаждающей жидкости.
В этом случае дайте двигателю полностью остыть и проверьте и уровень антифриза в радиаторе, расширительном бачке, чтобы убедиться, что в системе охлаждения достаточно жидкости. Если вы обнаружите, что уровень антифриза ниже нормы, то проверьте систему охлаждения на наличие утечек.
В частности проверьте водяной насос, где часто можно наблюдать утечку антифриза из-за повреждения прокладки.
Также проверьте радиатор на герметичность. Особенно где к радиатору подходят шланги с хомутами. Не забудьте проверить, плотно ли закручена крышка радиатора и держит ли она давление в системе. В случае износа крышки замените ее на новую.
Если утечка антифриза небольшая, то долейте в систему небольшое количество охлаждающей жидкости. Но помните, что раз есть утечка, то долив охлаждающей жидкости это только лишь временное решение проблемы. В любом случае вы не решите проблему с утечкой антифриза пока не замените ту часть, которая ответственна за утечку и последующий перегрев двигателя.
Трещина в головке блока цилиндров двигателя может привести к уходу антифриза без очевидных признаков утечки
Уход антифриза из системы охлаждения не всегда вызван внешней утечкой жидкости. Например, причина утечки жидкости может быть связана с повреждением прокладки головки блока двигателя, треснувшей головки блока (как на фото выше).
Вот как проверить этот вид утечки охлаждающей жидкости:
Есть ли белый дым из выхлопной трубы или автомобиль плохо работает на холостом ходу? Если это так, то вероятнее всего охлаждающая жидкость попадает в камеру сгорания.
Повышение уровня масла / Цвет масла молочный? В радиаторе или расширительном бачке антифриз выглядит слишком коричневым? Если это так, то охлаждающая жидкость и масло могут смешиваться.
Проверьте компрессию с помощью компрессометра, который продается в любом автомагазине или который можете взять напрокат в автосервисе. Если после замера вы определили, что два соседних цилиндра имеют низкую компрессию, то есть большая вероятность того, что в вашей машине повреждена прокладка головки блока. Когда вы будете это проверять выкрутите свечи и сравните, как они выглядят. Если какая-либо свеча зажигания выглядит так, как будто она очищена горячей водой или паром, и сильно чище других, то, скорее всего, охлаждающая жидкость попадает в тот цилиндр, откуда вы выкрутили очищенную свечку.
Вы также можете с помощью специального прибора замерить давление в радиаторе, при подаче воздуха в систему охлаждения. Если система при этом тесте не будет удерживать давление, то, скорее всего, существует внешняя утечка антифриза из системы. Если вы визуально, осмотрев все внимательно, не видите внешнюю утечку, то тогда вероятнее всего утечка связана с плохой прокладкой головки блока или повреждением головки блока двигателя.
Снимите крышку радиатора или расширительного бачка (в зависимости от конструкции системы охлаждения). Запустите двигатель с открытой крышкой радиатора. Если вы увидите на работающем двигателе пузырьки в горловине расширительного бачка или в радиаторе, то существует вероятность утечки антифриза из-за износа прокладки головки блока или повреждения головки.
Но один из самых надежных способов определить повреждена ли прокладка головки блока, это отправить небольшое количество отработанного моторного масла на анализ в специализированную лабораторию, которая тщательно изучит весь состав отработанного масла. Это в некоторых случаях поможет вам спасти ваш двигатель от больших проблем. Ведь химический состав масла может сказать о многом. Даже о ранних начинающихся проблемах в силовом агрегате.
Если вы обнаружили, что вентилятор охлаждения работает, а в системе охлаждения много охлаждающей жидкости, но температура двигателя все равно растет, то проблема может быть связана не с утечкой антифриза.
Это может быть связано со скоростью потока антифриза в охлаждающей системе или с качеством самой жидкости, которая со временем теряет свое свойство.
Смотрите также: О каких проблемах говорит цвет дыма из выхлопной трубы
Соответственно, если вы вовремя не будете менять антифриз, то рано или поздно он перестанет справляться со своей задачей и ваша машина может начать перегреваться.
Вполне возможно, что скорость потоков антифриза в системе охлаждения низкая, в связи с неисправностью водяной помпы. Повреждение помпы можно обнаружить по звуку, стоя рядом с работающей машиной.
Помните, что если водяной насос неисправен, то охлаждающая жидкость циркулирует с недостаточной скоростью и мотор может перегреваться.
Охлаждающая жидкость также может быть загрязнена грязью (которая может не только засорить каналы в системе охлаждения, но и снизить теплоемкость жидкости из-за изменений химического состава).
Для того чтобы проверить качество антифриза откройте крышку радиатора (на холодный двигатель) и убедитесь, что жидкость выглядит чистой.
Затем запустите двигатель и посмотрите / послушайте шкив водяной помпы, который вращается приводным ремнем. Если вы слышите во время вращения визг, то ваш двигатель не может вращать водяной насос достаточно быстро, чтобы жидкость циркулировала с той скоростью, чтобы двигатель не перегревался. В этом случае придется снимать помпу и более детально проводить диагностику неисправности.
Если в системе охлаждения много антифриза, вентилятор работает исправно, охлаждающая жидкость выглядит чистой, и под капотом нет никаких посторонних шумов, поступающих от водяного насоса или шкива, но при работе двигателя температура охлаждающей жидкости повышается, есть большая вероятность что в радиаторе или шлангах системы охлаждения есть воздух.
Помните, что если воздух попал в систему охлаждения, то в ней образуются воздушные пузыри, которые мешают нормальному циркулированию антифриза, что может привести в жаркую погоду при движении в городе к перегреву двигателя.
Вполне возможно, что во время последнего ТО ваш автомеханик не выполнил деаэрирование системы охлаждения должным образом и возможно вам придется снова обратиться к нему, чтобы он выпустил воздух из системы.
Чтобы точно убедиться, что в системе воздух, включите отопитель воздуха в салоне, когда двигатель горячий. Если вы обнаружите, что печка слабо греет, то это явно говорит о воздухе в системе охлаждения.
Также вполне возможна проблема намного проще. В системе охлаждения не хватает давления из-за плохо закрытой крышки радиатора или расширительного бачка. В этом случае вам нужно просто затянуть крышку или заменить ее на новую.
Вентилятор охлаждения работает, отсутствует утечка охлаждающей жидкости, температура двигателя на холостом ходу не понижается
Если вентилятор охлаждения работает исправно, в вашей машине много охлаждающей жидкости, а на холостом ходу температура двигателя не понижается, то вероятно в системе охлаждения заклинило термостат, либо существует неисправность водяной помпы
Как мы уже сказали, вы можете проверить, работает ли водяная помпа исправно, с помощью простого теста. Для этого на холостых оборотах горячего двигателя включите обдув салона теплым воздухом. Если на прогретом двигателе вы обнаружите, что температура воздуха, выдуваемого в салон, соответствует температуре окружающего воздуха, то есть большая вероятность что водяная помпа вышла из строя.
Чтобы проверить термостат, вы должны при рабочей температуре двигателя сжать входной патрубок радиатора. Патрубок горячий?
Если да, то тогда по нему циркулирует, как положено горячая охлаждающая жидкость.
Если входной шланг радиатора не нагревается полностью или при его сжатии вы не ощущаете давление внутри шланга, похоже, что термостат системы охлаждения вышел из строя.
Например, заклинил в одном положении — в режиме прогрева двигателя, когда жидкость охлаждения циркулирует по малому кругу, для того чтобы быстрее прогреть мотор, а после достижения рабочей температуры силового агрегата термостат открывается, чтобы запустить антифриз по большому кругу, в который входит радиатор охлаждения.
В итоге заклинивший термостат может привести к тому, что ваш двигатель будет постоянно перегреваться из-за того, что антифриз будет постоянно циркулировать в режиме прогрева мотора.
Перегрев двигателя — это опасно
Что касается деталей системы охлаждения, то, наверное, самый важный компонент системы это водяная помпа. Этот элемент системы охлаждения дает движение антифризу, посылая жидкость на основе этиленгликоля через двигатель, термостат, радиатор, печку салона и все патрубки, шланги и каналы в системе охлаждения.
Очевидно, что наш материал это упрощенный справочник для выявления проблем с системой охлаждения. Но, тем не менее, это важный материал для тех, кто недостаточно внимателен к охлаждению двигателя своего автомобиля, а также для тех, кто думает, что перегрев двигателя это все равно, что перегреть суп в кастрюле.
Дело в том, что перегрев двигателя это серьезный вопрос, поскольку это может вызвать растрескивание головки блока цилиндров или ее деформацию, а также проблемы с ее прокладкой, которая отделяет головку от блока цилиндров.
Вышеуказанные последствия могут привести к тому, что антифриз будет попадать в моторное масло, что в свою очередь может привести к повреждению подшипников, и в конечном итоге приведет к выходу из строя двигателя.
Так что, как видите, система охлаждения одна из важнейших систем любого транспортного средства с двигателем внутреннего сгорания. Но, тем не менее, для работы этой сложной системы, которая находится в исправном состоянии, нужно несколько ингредиентов: чистый без воздушных пузырьков антифриз и свободная циркуляция антифриза через двигатель, радиатор, а также достаточные потоки воздуха, чтобы вытащить тепло из охлаждающей жидкости.
Смотрите также: Дефекты прокладки головки блока цилиндров, причины, последствия и как их избежать
Если в системе охлаждения достаточно чистого антифриза, который циркулирует по незагрязнённой системе охлаждения и в вашей машине достаточно проходит воздуха через радиатор, а также исправна водяная помпа, термостат и нет повреждений патрубков / крышки радиатора, то вы можете не бояться, что ваш автомобиль закипит на дороге в самый не подходящий момент.
Чтобы быть уверенным, что система охлаждения находится в исправном состоянии, периодически проводите диагностику систему самостоятельно (если есть опыт технического обслуживания и ремонта авто), либо пройдите технический осмотр в техническом центре.
Что делать, если двигатель автомобиля перегрелся? — 4КОЛЕСА
Перегрев двигателя – это одна из распространенных причин, которая приводит к тяжелым последствиям и дорогостоящему ремонту двигателя автомобиля. Попробуем разобраться, по каким причинам может возникнуть перегрев, какие последствия за этим могут последовать, и что делать в такой ситуации.
Причины, которые могут привести к перегреву двигателя автомобиля Не смотря на устойчивое мнение многих автолюбителей, что перегрев мотора это скорее летнее явление, можно их разочаровать. Очень часто даже в зимнее время может возникнуть перегрев двигателя. Среди наиболее распространенных причин, которые приводят к перегреву двигателя, считается неправильная работа системы охлаждения мотора. Это может быть как утечка охлаждающей жидкости при разгерметизации системы, так и поломка одного из узлов системы охлаждения двигателя автомобиля. Среди наиболее вероятных агрегатов, которые подвержены поломке выделяют водяной насос – помпу. Если она не работает, или работает неправильно, то жидкость плохо циркулирует по системе охлаждения. Причины перегрева двигателя могут выглядеть, как поломка или износ крыльчатки, порыв приводного ремня или слабое его натяжение. Кроме помпы не редко причиной плохой циркуляции жидкости становиться радиатор. Если охлаждающая жидкость низкого качества, или вам в силу тех или иных обстоятельств пришлось доливать в систему воды. Это может спровоцировать при длительной эксплуатации образование накипи в сотах. Что затрудняет циркуляцию жидкости. Кроме этого налипание на сотах различного мусора в виде насекомых, листьев, пыли, и грязи, так же приводит к плохому теплообмену в радиаторе. Еще одним агрегатом, который напрямую влияет на перегрев мотора, является термостат. Не редко из-за плохого качества или дефектов данный агрегат может неправильно функционировать, то есть своевременно не переключить циркуляцию жидкости с малого круга на большой. Кроме этого перегрев двигателя может возникнуть при выборе неправильного режима эксплуатации мотора. К примеру, если вы будете постоянно двигаться лишь на пониженных передачах и на высоких оборотах, то очень большая вероятность того, что уже через определенное время ваш мотор закипит. Зимой этот промежуток времени будет чуть больше чем летом. Кстати зимой при оттепели перегрев может быть вызван тем, что на авто установлены утеплители мотора, которые водитель ставил для защиты двигателя от больших морозов. Реже бывают более специфичные причины перегрева двигателя. Среди них можно отметить пробой прокладки головки цилиндров. В таком случае возможны два варианта: либо охлаждающая жидкость попадет в систему смазки, либо газы из системы выпуска отработанных газов будут попадать в систему охлаждения. В любом случае двигатель придется ремонтировать. А дальнейшая эксплуатация лишь усугубит проблемы и приведет к еще большим поломкам. Очень часто все вышеперечисленные причины могут наблюдаться у автомобилей, которые длительное время стояли в гараже или на стоянке.
Признаки, свидетельствующие о перегреве двигателя
Казалось бы, что может быть проще, чем отследить перегрев двигателя по датчику. Но зачастую многие водители так заняты процессом управления, что редко обращают внимание на датчик перегрева двигателя. А старые модели вообще лишены аварийной сигнализации на случай перегрева. Поэтому важно знать несколько косвенных признаков, которые указывают на перегрев двигателя.
Если уровень жидкости недостаточный то первое что перестает работать – это печка, так как ее радиатор находится в наивысшей точке всей системы охлаждения. Так же печка может не работать, если антифириз закипает, и образовавшиеся пары создают воздушную пробку в системе, что снова блокирует поступление жидкости в печку. Кроме этого при перегреве двигателя он начинает детонировать, и звонким стуком при нажатии на педаль газа. Ведь стенки камеры сгорания расширяются больше чем положено, что вызывает образование увеличенных зазоров. Если продолжать движение дальше, то неизменно будет наблюдаться значительное падение мощности, и увеличение металлического стука.
Какие шаги предпринять для предупреждения перегрева двигателя
Перегрев двигателя можно предупредить, или хотя бы снизить вероятность появления такой поломки. Для этого следует придерживаться нескольких простых правил. Во-первых, обязательно следует периодически проверять уровень охлаждающей жидкости. Лучше всего данную процедуру выполнять перед каждой поездкой особенно владельцам старых автомобилей. Во-вторых, при техническом обслуживании, но не реже чем один раз в квартал проверяйте натяжение приводных ремней вентилятора и водяного насоса, проводите чистку радиатора с внешней стороны. Так же при появлении даже небольших трещин на резиновых трубках системы их необходимо сразу заменить.
Последствия перегрева двигателя автомобиля
Последствия перегрева двигателя зачастую зависят от того как долго двигатель работал в режиме перегрева, и какие причины данного перегрева. Если мотор перегрелся по причине недостаточного уровня жидкости, и это было своевременно выявлено, следует просто добавить жидкости. Если причина в другом, тогда предстоит частичная разборка мотора. В случае длительной эксплуатации мотора в режиме перегрева последствия могут быть очень серьезными. В большинстве случаев перегрев мотора вызывает деформацию головки блока цилиндров. Что приводит к образованию трещин. В бензиновых моторах они образуются между седлами клапанов. Дизельные моторы страдают от трещин между крышкой форкамеры и седлами впускных клапанов.
Последствия перегрева двигателя зачастую зависят от того как долго двигатель работал в режиме перегрева, и какие причины данного перегрева. Если мотор перегрелся по причине недостаточного уровня жидкости, и это было своевременно выявлено, следует просто добавить жидкости. Если причина в другом, тогда предстоит частичная разборка мотора. В случае длительной эксплуатации мотора в режиме перегрева последствия могут быть очень серьезными. В большинстве случаев перегрев мотора вызывает деформацию головки блока цилиндров. Что приводит к образованию трещин. В бензиновых моторах они образуются между седлами клапанов. Дизельные моторы страдают от трещин между крышкой форкамеры и седлами впускных клапанов.
И наконец, мы подошли к основному вопросу нашей темы, что делать при перегреве двигателя. Сперва необходимо обязательно остановить авто на обочине. После чего заглушить двигатель и открыть крышку капота. После того как двигатель остынет необходимо убедиться, что уровень жидкости в системе охлаждения в норме. Для этого следует открыть расширительный бачок. Обязательно соблюдайте меры предосторожности, так как перегретая охлаждающая жидкость может брызнуть из горловины и привести к ожогам тела человека. Поэтому открывать пробку следует лишь тогда, когда двигатель остынет.
Если жидкости не хватает необходимо долить до нормы, в крайнем случае, добавьте воды, а потом при первой же возможности замените охлаждающую жидкость на новую. Однако снова обращаем ваше внимание на то, что все процедуры по доливу и замене следует выполнять лишь на холодном двигателе. Так как кроме того что вас может обжечь горячим антифризом, так еще и разница в температуре охлаждающей жидкости которая осталась в двигателе и которую вы доливаете, может спровоцировать неравномерное остывание двигателя, а значит и его деформацию. Кроме этого ни в коем случае не поливайте двигатель холодной водой сверху, что бы он быстрее остыл. Так как, в таком случае, капитальный ремонт головки вам обеспечен, и это в лучшем случае. После того как жидкость долили необходимо завести двигатель и проверить работоспособность работы вентилятора. Обязательно прощупайте все шланги, которые подходят и выходят из термостата. Если термостат не открывается, то нижний шланг будет холодным, а жидкость будет циркулировать, лишь по малому кругу. В таком случае термостата следует заменить. Если рядом нет СТО, то тогда наилучшим вариантом будет вынуть из него клапан. В таком случае вы закольцуете большой и малый круг, и жидкость будет охлаждаться быстрее. Если после долива жидкости обнаруживается течь антифриза, то необходимо постараться ее устранить или уменьшить насколько это возможно. Если же уровень жидкости в норме, а признаки перегрева двигателя сохраняются, то необходимо срочно показать авто автомастеру на ближайшем СТО. Весьма вероятно, что муфта привода вентилятора неисправна. Для того что бы доехать туда необходимо включить печку на максимум и таким образом через радиатор печки снизить температуру охлаждающей жидкости. Хотя можно привод вентилятора, если он не принудительный ременной, попробовать отремонтировать самостоятельно. Для этого проверьте сначала предохранители. Бывает, что слабый контакт приводит к плохому функционированию реле вентилятора. Какой за это отвечает предохранитель, следует посмотреть по схеме. Если с предохранителями все в порядке то отключите провода от датчика температуры, который дает команду на включение вентилятора, и замкните их между собой. После этого включите зажигание, если вентилятор рабочий, то он должен заработать. Если у вас нет возможности выполнить все процедуры, описанные выше, а до СТО доехать как то нужно, то существует еще одни вариант. Особенно часто его применяют при возникновении проблем с термостатом. После того как двигатель остынет заводим его и начинаем движение. Как только стрелка начинает приближаться к красному сектору, выключаем зажигание (двигатель не работает), и движемся накатом. После того как скорость заметно снизиться включаем зажигание смотрим на датчик температуры, как правило температура понижается. Поэтому можно снова завести мотор и разогнавшись повторить процедуру. И так добираемся до ближайшей станции техобслуживания. Если на дороге имеются затяжные спуски, то двигаться накатом на них нельзя. В таком случае необходимо разогнавшись так же выключить двигатель, но передачу при этом не выключать. Автомобиль по инерции на склоне сможет проехать значительное расстояние таким образом.
Видео — «Главная дорога» — перегрев двигателя
Источник
Признаки, причины и последствия перегрева двигателя. Что делать.
Именно перегрев двигателя практически любого транспортного средства является одной из самых важных проблем современных автолюбителей. В современном мире пик таких неприятностей приходится на последние месяцы лета. Данное явление является достаточно опасным, после даже совсем небольшого перегрева, ваше транспортное средство может существенно пострадать, появиться множество неприятных последствий, устранить которые можно будет исключительно в профессиональных СТО, это повлечет очень серьезные расходы.
Если после проверки будут выявлены структурные повреждения определенных элементов — многие специалисты будут рекомендовать капремонт двигателя, а эта процедура обойдется очень дорого. Современный двигатель собран из огромного количества разнообразных элементов, каждый из которых имеет определенную чувствительность к изменениям температурного режима. Маслоотражательные колпачки могут сразу же пострадать от резкой смены температурного режима, после них поршневые кольца также могут оказаться под пагубным воздействием высокой температуры. У современных расширителей маслосъемных колец есть одна особенность — они могут потерять свою изначальную упругость, когда температура становиться слишком высокой, это повлечет за собой достаточно существенные изменения в двигателе, поменяются показатели потребления масла.
Но это только небольшие проблемы, которые могут настигнуть ваше транспортное средство в момент перегрева его основного агрегата. Согласно законам физики — тела расширяются от сильного нагрева. Если перегрев двигателя случился — значит все детали очень сильно расширились. Они подвергаются деформации, и уже не смогут вернуться к своему естественному состоянию. Это приведет к достаточно серьезным повреждениям, ремонт двигателя будет достаточно дорогостоящим.
Из—за чего возникает перегрев
Для перегрева двигателя есть множество факторов. В современном мире выделяют всего семь основных, которые все автовладельцы должны всегда помнить. Это позволит своевременно реагировать на изменения в работе транспортного средства и его деталей.
Охлаждающая жидкость заканчивается, ее слишком мало в системе, отвечающей за охлаждение. Антифриз иногда вытекает через небольшие трещины, которые образуются в патрубках или самом радиаторе. Автовладельцу придется регулярно проводить осмотр пространства под своим транспортным средством, это позволит своевременно определить утечку и принять нужные меры. Отложения, которые собираются внутри системы, отвечающей за охлаждение, способствуют заклиниванию подвижного элемента самого термостата. Устройство перестанет проявлять необходимую реакцию на температурные показатели антифриза, который выходит из двигателя, это нарушит циркуляцию охлаждающей жидкости — она будет проходить только малый или большой круг, это существенно скажется на правильном функционировании транспортного средства. Если только малый круг — перегрев двигателя вашему транспортному средству гарантирован. Большой — слишком медленный прогрев агрегата, который повлечет за собой проблемы иного типа.
Но может возникнуть внутренняя утечка — в данном случае все намного хуже. Антифриз будет попадать непосредственно сам картер двигателя, это будет способствовать разжижению используемого моторного масла. Гидроудар — один из ожидаемых результатов такой проблемы, также может произойти неожиданное заклинивание коленвала.
Сломанный термостат и другие его неисправности.
Отложения, которые собираются внутри системы, отвечающей за охлаждение, способствуют заклиниванию подвижного элемента самого термостата. Устройство перестанет проявлять необходимую реакцию на температурные показатели антифриза, который выходит из двигателя, это нарушит циркуляцию охлаждающей жидкости — она будет проходить только малый или большой круг, это существенно скажется на правильном функционировании транспортного средства. Если только малый круг — перегрев двигателя вашему транспортному средству гарантирован. Большой — слишком медленный прогрев агрегата, который повлечет за собой проблемы иного типа.
Мотор долго работает в нерасчетном режиме. Если двигателю приходится достаточно часто функционировать в режиме буксировки (небольшая скорость и колоссальные нагрузки на транспортное средство), вентилятор охлаждения может сломаться и перестать нагнетать необходимый воздушный поток, который попросту необходим, чтобы эффективно отводить тепло.
Охлаждение радиатора является неэффективным.
Грязь, которая собирается в пространстве между ребрами этого агрегата, становиться причиной такой серьезной проблемы.
Вентилятор больше не сможет правильно выполнять все свои функции. Если его активирует электромотор — значит нужна замена температурного датчика, если активация происходит механически — нужно проверить уровень натяжения ремня приводного.
Детонация агрегата бензинового после достаточно продолжительной работы. Все другие проблемы, могут не существенно сказаться на функционировании транспортного средства и двигателя, но этот вариант гарантирует структурные повреждения основному агрегату вашего автомобиля.
Неправильная регулировка систем зажигания или впрыска. Если заводские регулировки были нарушены — это существенно влияет на прогорание рабочей жидкости, в этом случае могут случиться серьезные повреждения двигателя. Отработавшие газы существенно увеличивают свою температуру, из—за неправильной работы определенных систем, головка блока цилиндров начинает сильно перегреваться, это приводит к закипанию антифриза, который расположен в системе, отвечающей за охлаждение двигателя вашего транспортного средства.
Выпускной клапан начинает прогорать. Эта неисправность также будет иметь достаточно серьезные последствия для вашего транспортного средства — детали двигателя существенно перегреваются из-за того, что повысится температура отработанных газов.
Все эти причины способствуют том, что, перегрев двигателя начинает наносить существенный вред вашему транспортному средству. Существуют специальные датчики, их показания позволяют своевременно применять определенные меры при появлении изменений в температурном режиме двигателя вашего транспортного средства. Но есть еще несколько причин, вызывающих перегрев двигателя, их практически невозможно сразу же заметить, и они приводят к тому, что происходит внутреннее перегревание основного агрегата вашего транспортного средства. Если такое случается — современным автолюбителям приходится обращаться в профессиональные СТО, чтобы устранить последствия проблем:
Нагар в большом количестве остается в специальных камерах сгорания.
В основном с такой проблемой сталкиваются транспортные средства с достаточно большими показателями пробега. Циллиндропоршневая группа достаточно сильно изнашивается, это приводит к тому, что моторное масло начинает собираться в элементах цилиндра, когда оно сгорает — остается много нагара. Специальные датчики температур в таких ситуациях не могут сигнализировать о том, что появились достаточно серьезные проблемы. Для водителей остается секретом, откуда берется огромное количество дыма из трубы выхлопа. Бензиновые моторы особенно подвержены данной проблеме, для них наличие нагара является очень опасной проблемой, может возникнуть калильное зажигание.
Наличие разнообразных отложений в системе охлаждения
Такие отложения могут полностью или частично заблокировать специальные каналы, отвечающие за отвод тепла от радиатора или двигателя вашего транспортного средства.
Присадки, которые имеются в современных моторных маслах.
Это прерогатива многих современных автовладельцев — они пытаются добавлять в используемые масла специальные присадки. Это может привести к тому, что цилиндры покроются металлокерамическим слоем, который будет способствовать существенному перегреву двигателя.
К чему лучше всего присмотреться
Есть признаки перегревания двигателя, которые можно заметить во время движения. Есть несколько признаков, которые дадут возможность понять, что случился перегрев:
поднялась температура охлаждающей жидкости или сильно упала мощность все это понятно даже начинающему водителю.
Чтобы понять, что случился перегрев двигателя — можно заглянуть под капот вашего транспортного средства. Если появилась деформация определенных элементов — к примеру, прокладки ГБЦ, значит нужно срочно посетить автосервис.
Нужно провести осмотр расширительного бачка. Если в бачке вы увидите потемневшие хлопья — значит произошел перегрев.
Если прокладка головки блока получила повреждения — придется обращаться в автосервис, чтобы устранить все последствия данной проблемы.
Последствия перегрева
Для многих водителей перегрев двигателя — обычная проблема, которая ничем серьезным не угрожает их транспортному средству. Но благодаря перегреву двигателя — транспортное средство может получить очень серьезные повреждения, водитель обязан учитывать этот фактор:
Слабый перегрев двигателя
Если агрегат работал не так долго при колоссальных температурных нагрузках — ничего серьезного не случиться. Важно, чтобы водитель вовремя оценил показатели специального датчика, указывающего на наличие проблемы. Поршни немного поплавятся, но двигатель продолжит нормально функционировать. Если случился более сильный перегрев — поршни существенно деформируются, выхлопная труба будет выдавать исключительно черный дым. Это приведет к регулярному повторению перегрева — деформированные поршни будут тереться о стенки цилиндров.
Серьезный перегрев двигателя
Может деформироваться головка блока, прогореть прокладка, разрушиться определенные элементы на поршнях.
Катастрофический придел перегрева ДВС
Здесь поршни в цилиндрах могут попросту заклинить. Это приведет к полному разрушению двигателя вашего транспортного средства. Элементы конструкции цилиндра будут пробиты шатуном — придется транспортировать автомобиль в автосервис и просить замену двигателя.
Хроника событий
Сначала прогорают поршни, это отражается на работе цилиндров. Коленвал получает повреждения, к нему прилипают определенные элементы.
В дальнейшем воздействию поддается головка блока, это может существенно сказать на функционировании двигателя вашего транспортного средства.
Если поршни крепкие — сломается коленчатый вал, агрегат может продолжить работу. Заклиненный поршень разрывает, он наносит множество повреждений двигателю,поршневой палец с шатуном наносят вред цилиндру — ваше транспортное средство становиться непригодным к использованию.
Как лучше поступить, если основной агрегат сильно перегрелся
Если перегрев сильный — глушите двигатель, если не очень — нужно дать ему постепенно остынуть, чтобы избежать деформации деталей. Если вы откроете коробку расширительного бачка — получите ожоги рук. Если начнете доливать воду — детали деформируются от резких изменений температур.
Как защитить свое транспортное средства от перегрева определенных элементов:
Нужно следить за тем, сколько в расширительном бачке осталось антифриза, следить за появлением утечки.
Проверить состояние приводного ремня помпы, датчика, который отвечает за показатели температурного режима. Проверить вентилятор, в противном случае — он может не включиться в самый необходимый момент. Он связан с датчиком, от которого зависит момент его включения.
Достаточно часто нужно мыть радиатор. Эта процедура позволяет избегать перегрева двигателя, но проводить ее нужно очень осторожно. Если транспортное средство достаточно старое — радиатор снимается и промывается отдельно. Используются специальные защитные составы. Если на радиаторе установлены специальные жалюзи — их нужно открывать, это позволяет избегать регулярных перегревов двигателя.
Ваше транспортное средство должно быть полностью исправным — это является основной гарантией защиты от перегревания двигателя. Лучше всего регулярно обращаться в автосервис и проходиться техническое обслуживание.
Если двигатель перегрелся – что делать для ремонта и профилактики
Каждый автомобилист мечтает о надежности и красоте своего автомобиля в любой ситуации. Но добиться такого результата можно лишь благодаря внимательному, регулярному уходу за своей машиной – вкладывая время, средства и знания в идеальное техническое состояние автомобиля. Машина – средство передвижения, которому свойственны поломки. В любой ситуации не стоит поддаваться волнениям и панике. Сохраняйте спокойствие и помните о наших советах – они позволят добиться уверенности в профилактике и устранении возникшей проблемы при необходимости.
Многие водители задаются вопросом – что делать, если двигатель перегрелся? К сожалению, никто не застрахован от подобной неприятности знойным летом и во время пробок. Эти обстоятельства можно считать основными причинами перегрева двигателя. Непредвиденная проблема может серьезно сказаться на личных планах, приводя к опозданиям, сорванным встречам и договоренностям. Да и автомобиль будет нуждаться в полноценном ремонте – дополнительные испытания для семейного бюджета и потеря личного времени.
Как определить перегрев двигателя – основные «симптомы болезни»
Опыт подсказывает, что новички и просто недостаточно опытные водители не могут выявить перегрев двигателя. Следовательно, необходимо предварительно ознакомиться с возможными признаками, которые свидетельствуют о перегреве двигателя и конкретной проблеме автомобиля.
Контролируйте температурный датчик. Когда стрелка находится в красной зоне, можно говорить о проблемах автомобиля. Нужно следить за данными аварийной лампы. В случае критической отметки нужно сразу остановиться и искать возможную причину.
«Симптомом» перегрева может стать и нехарактерный звук при нажатии на педаль газа. Подобная проблема известна как детонация.
Наиболее опасный признак перегрева двигателя – пар и дым из-под капота. При подобных проблемах требуется срочная остановка, поскольку возможны критические последствия даже нескольких лишних минут в работе двигателя в подобном состоянии.
Не нужно невнимательно относиться к подобной проблеме. Поскольку такое невнимание может привести к негативным, порой критическим последствиям не только для самого транспортного средства, но даже водителя. Если водитель выявит перегрев двигателя, необходимо избавиться от причины проблемы. После понимания причины проблемы уже можно обеспечить должную профилактику – чтобы не столкнуться с ней повторно.
Основные причины – что важно знать и учитывать
Возможны различные факторы перегрева двигателя. Но для общего понимания остановим внимание на основных причинах:
Одна из характерных причин перегрева двигателя – утечка тосола.
Другая распространенная причина – загрязненный радиатор. Без соответствующей периодической чистки могут потребоваться значительные расходы для профессиональной очистки радиатора у специалистов.
К перегреву может приводить сбой термостата. Для проверки качества работы термостата необходимо нагреть двигатель, аккуратно трогая радиатор либо шланг. Если они холодные, требуется замена термостата.
Также к перегреву двигателя может приводить неисправность насоса. Следствием становится нарушение движения жидкости в охлаждающей системе.
Перегрев двигателя может быть вызвано поломкой вентилятора.
Для профилактики проблемы можно предложить включить печку в автомобиле – заберет часть тепла, способствуя частичному охлаждению двигателя.
Также остановим внимание на ситуациях, когда перегрев двигателя уже состоялся. В подобной ситуации необходимо учитывать оптимальные рекомендации, но и не забывать о запрещенных действиях, которые могут спровоцировать серьезные последствия для транспортного средства.
Как нужно действовать при перегреве двигателя – прислушиваемся к экспертам
Если перегрелся двигатель – рекомендуемый порядок действий
Если двигатель перегревается, необходимо сразу остановить автомобиль. После этого выключите двигатель и включите сигнализацию – разместите знак аварийной остановки.
Открываем капот – чтобы двигатель остыл в течение получаса. Дождитесь прекращения кипения.
Убедитесь в отсутствии протечки автомобиля. Если протечки нет, подождите снижения давления. Далее в систему заливаем тосол.
После остывания двигателя возвращаемся в автомобиль – пытаясь его запустить.
При быстром повышении температуры следует заказать эвакуатор. Свой автомобиль необходимо направить на прохождение диагностики. При медленном повышении температуры следует добраться к ближайшему автосервису, на котором и будут устранены технические проблемы.
Если произошел перегрев двигателя, в любом случае нужно прекратить движение. Возможны ситуации, когда автомобилисты пытаются самостоятельно решить возникшие проблемы, но в большинстве случаев возникают серьезные последствия, которые выливаются в дополнительные проблемы и затраты.
Что запрещено делать, если двигатель перегрелся – требования профессионалов
Не рекомендуем открывать пробку радиатора. При открытии пробки происходит выход всего тосола наружу – банально будет испаряться, может привести серьезным ожогам для кожи.
Не поливайте водой мотор в разогретом состоянии. Поскольку из-за этого возможны мелкие трещины.
Основное средство профилактики перегрева двигателя в процессе эксплуатации – его периодическая диагностика. Затраты на проведение диагностики оказываются вполне приемлемыми и доступными для каждого, при этом позволяя избежать разных проблем и издержек в процессе дальнейшей эксплуатации. Лучше сразу выявить неисправную деталь и провести своевременную замену, чем нести в дальнейшем затраты на капитальный ремонт либо полную замену двигателя.
Нам лишь остается пожелать водителям внимательности и побольше заботы к техническому состоянию своего автомобиля. Он обязательно ответит надежной и стабильной работой, не подводя на дороге в самый неподходящий момент.
Главная
Статьи
Если двигатель перегрелся – что делать для ремонта и профилактики
Мы привыкли слышать лестные отзывы об американских, европейских и японских автомобилях, особенно об их двигателях, которые считаются лучшими в мире.
Начинающему автолюбителю может показаться, что немцы, итальянцы или французы производят только качественные автомобили. Это не совсем так.
Конечно, все зарубежные модели действительно оригинальны и востребованы.
Только некоторые из них обладают не слишком надежными двигателями с минимальным ресурсом.
Конечно, все уже привыкли к ограниченным возможностями мотора ВАЗа, которого хватает в 160-200 тысяч километров, после чего необходимо делать капремонт.
Но оказывается, что подобные «экземпляры» есть и у «западных» производителей. При этом проблемы могут быть, как у бензиновых, так и у дизельных автомобилей.
Чтобы свести к минимуму вероятность попадания на «брак», рассмотрим все машины, имеющие худшие двигатели. Благо, что их не так много.
Худшие бензиновые моторы зарубежных авто
Начнем мы с бензиновых двигателей, к которым зачастую предъявляются менее строгие требования к ресурсу.
При этом автолюбители «разбаловались» и буквально свыклись с мыслью, что такие моторы обязательно должны быть «миллионниками».
На практике оказалось, что это не так.
Двигателя Mercedes М272 и М273.
Автомобили Mercedes с такими двигателями появились на свет в 2004 году и действительно порадовал своей повышенной экономичностью, а также отличной тягой.
Мотор в тот период устанавливался практически на все модели – от С до S-класса (даже на внедорожники).
Конкретные модели автомобилей Mercedes с двигателями М272 и М273.
Казалось бы, что может быть не так – надежный двигатель, выполненный из цельного алюминия, с четырьмя клапанами на каждый цилиндр. Но проблемы обнаружились уже через 50-60 тысяч километров.
Владельцы автомобилей начали массово обращаться с проблемой повышенного растяжения ремня цепи ГРМ, что, в свою очередь, приводило к повышенным вибрациям.
Данную проблему не получалось решить «малой кровью» — приходилось снимать двигатель и перебирать его. В итоге затраты автолюбителей оказывались очень высокими.
Но появлялись и другие проблемы, на более раннем пробеге. К примеру, специалисты на СТО часто диагностировали течь из маслорадиатора, неисправности впускного коллектора, задиры в поршневой группе (особенно на 3,5-литровых моторах).
Также могут возникнуть проблемы с балансировочным валом, а точнее с шестерней, которая распложена на нем.
В результате быстрого износа зубьев шестерни (через 60 – 120 тыс. км пробега) происходит сбой в регулировках выпускного и впускного распределительным валам правой ГБЦ.
На начальном этапе износа шестерни, никаких изменений в поведении машины не наблюдается.
Однако в дальнейшем теряется приемистой автомобиля, появляются не характерные для работы двигателя шумы, повышается расход топлива.
Образовавшееся от износа шестерни металлическая стружка постепенно забивает масляной насос, который в результате этого начинает работать менее эффективно, а в дальнейшем может и совсем заклинить.
Диаметр шестерни в результате износа зубьев уменьшается, а значит происходит растягивание цепи, которая на каком-то этапе работы может перекоситься. Это может привести к загибанию клапанов.
Решается данная проблема не просто, нужно полностью проводить замену специальным ремонтным комплектом всех деталей балансировочного вала.
Но это еще не все. Чтобы провести все работы с промежуточным валом, необходимо снимать двигатель, а это очень трудоемкая и дорогостоящая работа.
Поэтому вам обязательно предложат провести и другие работы, к примеру, сразу заменить нижнюю звездочку коленвала двигателя.
Каждая неисправность заставляла владельца выкладывать довольно серьезные средства на ремонт (кое-что, конечно, делалось по гарантии). При этом соблюсти все заводские требования не всегда представлялось возможным.
Конечно, разработчики со временем убрали ряд проблемных мест, касающихся цепи и балансировочных валов, но репутация «проблемного» за двигателем все-таки закрепилась.
Естественно, подобные вещи сильно влияют на репутацию марки.
Volkswagen-Audi ЕА111.
Еще один немецкий производитель автомобилей, который стал «жертвой» стремления разработчиков создать чуть ли не самый экономичный и мощный автомобиль.
Выпуск автомобилей Volkswagen с двигателями модели ЕА111 был налажен еще в 2005 году. При этом моторы самые различные – как атмосферные, так и с турбонаддувом. Но проблемы оказались общими.
Где устанавливался двигатель Volkswagen-Audi ЕА111.
К примеру, двигатель объемом 1,2 литра показал крайне низкий ресурс цепи. Бывали случаи, когда ее приходилось менять уже через 25-30 тысяч пробега.
После этого появились серьезные проблемы с турбиной (чаще всего в негодность приходил вастегейт и электропривод). Но в остальных моментах двигатель оказался довольно надежным.
В частности, ему повезло с ГБЦ и поршневой группой, которая отлично себя проявила даже в условиях суровой эксплуатации.
Двигатель с объемом 1,4 литра оказался и вовсе экспериментальным. Разработчики компании хотели создать по-настоящему мощный мотор с двойным турбонаддувом, да еще и с непосредственным впрыском. При этом уникальной мощности получилось добиться – почти 180 лошадиных сил.
Но наряду с этим возникли большие проблемы с двигателем – появлялись детонации, выходила из строя турбина, имело место загрязнение интеркулера маслом из выхлопной системы. В итоге из-за большой нагрузки поршневая система быстро разрушалась.
Возникали проблемы с клапанами, которые из-за чрезмерных отложений на них переставали закрываться. В итоге автолюбителю приходилось сталкиваться с такими неприятностями, как детонация, перегрев и неисправности ГБЦ.
Что хуже всего, форсунки впрыска оказались неподготовленными к «качеству» российского топлива. При этом первыми страдали фильтры и насос.
В общем, проблем с топливной системой оказалось, хоть отбавляй (хотя, на качественном бензине они в общем-то могли и не проявиться).
Еще одной, уже стандартной для многих, проблемой стала цепь привода ГРМ. Именно на 1,4-литровом моторе цепь ходила не более 30-40 тысяч километров. После этого ее приходилось менять. Единственный плюс, что замена цепи на таком двигателе — довольно бюджетное мероприятие.
Что же случилось? Цепь могла перескакивать в случае обратного вращения двигателя, во время постановки «передачи», погрузки на эвакуатор и так далее. Самое плохое, что во время перескока серьезно деформировались клапана.
Плохо проявили себя и атмосферные двигатели, хотя считалось, что после турбонаддувных они вызовут меньше проблем.
Самое интересное, что неисправности «вылезли» те же самые, что и на двигателе 1,4 литра.
Единственное, что при попытке сдерживания давления масла происходили еще более крупные неприятности – быстро изнашивались шатуны, вкладыши коленвала и поршневая группа.
Конечно, конструкторы стараются в современных двигателях убирать все существующие проблемы. В частности, последние моторы имеют уже более надежную цепь, а на 1,2-литровом моторе была заменена турбина.
При этом в более новых моделях ЕА211 появился более качественный и надежный ремень ГРМ.
Двигатель BMW N46.
Автомобили BMW получили чуть ли не самый ужасный двигатель за всю историю данной марки. Казалось бы, что немцы не могли допустить подобной оплошности. Оказывается, все реально.
На каких автомобилях BMW устанавливался двигатель N46.
Мотор не обладает большой мощностью – всего 156 лошадиных сил, турбонаддува нет, всего четыре цилиндра.
Подобные двигатели обычно живут очень долго. Но желание разработчиков довести «сердце» автомобиля до идеала привело к краху. Стремление к повышению экономичности и снижению топлива вызвало целый «букет» проблем.
Мотор оказался слишком сложным, как для машин такого класса. Здесь разработчики смогли вместить практически все – и модную систему регулировки фаз, и бездроссельный пуск. Но, как оказалось, все это лишнее.
Из-за повышенной температуры в двигателе много быстрее закоксовывалось масло, поэтому уже через 2-3 года эксплуатации мотор начинал потреблять его просто в невероятных количествах.
Одновременно с этой проблемой появилась и другая — начали разрушаться шайбы в приводе ГРМ и пластиковые направляющие.
Из-за чрезмерных масляных отложений из строя быстро выходила гидравлика, несмотря на популярность ее производителей.
Уже через 3-4 года «прожорливость» автомобиля можно было сравнить с двадцатилетним ВАЗом. Единственным выходом в такой ситуации был капремонт.
Далеко не лучшим образом сложилась ситуация и с электроникой, любой элемент которой после нескольких лет жизни мог отказать.
Немного отсрочить появление данных проблем можно было только в том случае, если заливать в бак АИ-98 и как можно чаще менять масло. При этом последнее должно иметь только рекомендованную заводом вязкость и серию.
В общем, проблем много, а ведь и автомобилей с таким мотором было выпущено настоящая «тьма».
Худшие дизельные двигатели
Некоторые дизельные двигатели также оказались далеко не идеальными. И здесь «отличились» две модели.
Автомобиль BMW 7 двигателем N47.
Снова неприятно «порадовал» известный немецкий концерн. Двигатель N47 начал устанавливаться на автомобили BMW с 2007 года.
Двигатель довольно распространенный и ставится на многие модели.
Мощность моторов разная – от 1,6 до 2 литров. Выпускался в разных модификациях.
N47D16 с объемом в 1,6 литра, устанавливался на модельный ряд BMW.
Двигатель N47D20, объемом в 2,0 и выпускался в нескольких подмодификациях, он устанавливался на автомобили.
Но у него есть ряд неприятных особенностей.
К примеру, для замены привода ГРМ (из-за особенностей расположения) приходится снимать двигатель с автомобиля. При этом сама цепь долго не ходит – ее ресурс около 50-60 тысяч километров.
Если проигнорировать первый симптом (появление характерного шума), то вскоре двигатель можно и вовсе выбрасывать. К слову, замена цепи осуществлялась по гарантии, но надолго это не спасало.
К проблемам двигателя N47 можно также отнести бракованные заслонки на впускном коллекторе (по-другому их просто не назовешь).
В случае поломки они попадали в цилиндры и препятствовали работе клапанов. Можно только догадываться о количестве и силе повреждений в этой ситуации. Но и это еще не все.
На этом моторе очень быстро выходят из строя пьезоэлектрические форсунки, которые по заявлению производителя обладают довольно высоким качеством.
На самом же деле их ресурс ограничен, а замена серьезно бьет по кошельку. В остальном же машина проявляет себя только с лучшей стороны – она экономична и имеет отличную тягу.
Двигателя Mitsubishi 4D55 и 4D56.
Очень хотелось, чтобы хотя бы «японцев» не было в нашем перечне, но и они заняли «почетное» место.
В Mitsubishi Pajero начали устанавливаться четырехцилиндровые моторы, но они оказались далеко не лучшего качества.
С 1982 года модель дизельного двигателя 4D55С, а с 1991 года — 4D56.
Хотя, двигатели объемом в 2,3-2,5 считаются довольно беспроблемными.
Первые недостатки появились уже в турбированных двигателя – здесь и трещины ГБЦ, и неисправность распредвала, и поломка валов (в комплексе с заклиниванием).
Из-за перегрева возникали трещины в блоке цилиндров. Кроме механических недоработок, проявились проблемы с системой питания.
Ресурс двигателя в регионах с холодным климатом оказался очень низким – около 100 тысяч километров. После этого пробега его зачастую было проще поменять, чем пытаться отремонтировать.
Конечно, это не радовало автолюбителей, и многие были вынуждены отказываться от покупки приглянувшегося автомобиля.
Выводы
Каким можно сделать выводы из сказанного в статье?
Оказывается, что даже всемирно известные и признанные производители допускают серьезные оплошности. И основная причина – конкуренция, стремление что-то доказать себе и другим, желание сделать супермощный и суперэкономичный двигатель.
Источник
Отзывы тех, кто ставил контрактный двигатель — БанзайАвто.ру — запчасти и сервис
Автовладельцы рано или поздно сталкиваются с необходимостью капитального ремонта двигателя. При этом вопрос капиталки часто становится очень неоднозначным, особенно в современных условиях, когда двигатели имеют гораздо меньший ресурс изначально, благодаря запланированному времени эксплуатации, рассчитанному примерно на 200 тысяч км пробега и когда блоки цилиндров уже стандартно изготавливаются из алюминия.
Если стоимость замены такого блока равна трети стоимости двигателя, многие согласятся, что покупка контрактного двигателя выглядит уже гораздо привлекательней, чем капитальный ремонт. Тем более что стоимость контрактника может быть ненамного дороже цены капитального ремонта. На этой странице мы собрали отзывы тех, кто ставил контрактный двигатель и могут судить о них не со стороны.
Сергей из Новосибирска считает:
не для всех автомобилей контрактные двигатели будут хорошим решением. Но для японских и корейских машин часто именно покупка контрактного двигателя будет лучшим решением. Это проще, дешевле и результат будет предсказуем.
Евгений из Екатеринбурга подтверждает точку зрения Сергея:
Плюсану, «европейцы» постоянно спрашивают: где c контрактом обманули? У дальневосточников почему то таких вопросов не возникает.
Отвечаем:
Да, для немецких, французских и вообще европейских моделей автомобилей сложнее найти качественный контрактный двигатель, особенно если покупать их в Литве. Чуть лучше дела обстоят с двигателями из Польши. Но и то, и другое на порядок хуже двигателей из Японии, поэтому обладатели японских иномарок в выигрыше, поскольку для них легче найти качественный контрактный японский мотор. Хотя и тут надо смотреть в оба: мошенников на этом рынке очень много. Имейте дело только с проверенными поставщиками, которым можно доверять. Но забывайте проверять!
Сергей из Уфы:
Оценивая вопрос: капремонт или контрактник, надо просто смотреть на цены предметно, а не обобщенно. Ведь что самое дорогое при ремонте ДВС? — Качественная поршневая. Есть ДВС, которые, если их перебирать полностью, становятся золотыми. Не дороже новых, конечно, но по сравнению с «контрактом» зачастую дороже. А в контракте как правило и навесное свежее и это неоспоримый плюс.
Отвечаем: Правильный контрактный двигатель – это исправно работающий агрегат, собранный на заводе и снятый с автомобиля после небольшого пробега по зарубежью. Не путайте с контрактными двигатели, снятые на российских разборках с автомобилей непонятного происхождения, эксплуатировавшихся в непонятных условиях и не раз уже ремонтировавшихся в России на непонятных автосервисах. Это две большие разницы. Кроме того, даже после капитального ремонта на вашем родном откапиталенном двигателе может вылезти куча проблем с неожиданных сторон, и жаловаться будет некому: ведь какой спрос со старого двигателя?
А выбрав качественный контрактник, свой старый двигатель вы можете продать на запчасти или целиком на восстановление, вернув тем самым часть средств, потраченных на контрактный движок. Кроме того, если ставить двигатель там же, где вы его купили, вы получите полноценную гарантию.
Петр Валентинович из Санкт-Петербурга утверждает:
Хороший контрактный двигатель найти очень тяжело, могут подсунуть фуфло с немалым пробегом по России, зато со всеми бумагами с таможни.
Отвечаем: — Да, Петр, такой вариант самый распространенный. Чтобы исключить обман по такой схеме, покупайте двигатели у проверенных поставщиков, которые могут отвечать за свою работу. Чтобы исключить перекладывание ответственности с продавца на установщика и наоборот, ваш продавец должен иметь возможности для установки двигателя. Требуйте гарантию.
Отзыв Игоря из Иркутска:
Ставил себе на предыдущую машину (Toyota Vista SV40) контрактный двигатель, сразу поменял ГРМ и все сальники (это легче сделать, пока движок снят) и еще снял поддон и прочистил (очень рекомендуется эта операция, там скапливается много грязи, и пока двигатель не установлен и добраться до поддона гораздо легче, ее нужно удалить). Также до установки необходимо проверить целостность всех датчиков. Машина завелась со второго раза, и потом проблем вообще не было, так и ездил почти два года, пока не продал.
Отзыв Евгения из Красноярска (владелец Toyota Vista):
Я ставил контрактник. Проблемы были. Расход топлива был очень большой, вылечилось это промывкой форсунок, мыл сам карбклинером. Сейчас расход в городе в районе 10-10,5 л. Сначала сам не поверил, со старым движком был расход минимум 12 по теплу. Еще если со старого двигателя навесные агрегаты в нормальном состоянии были, то лучше сразу их поставить, я так и сделал.
Отзыв от Михаила из Владивостока (владелец Nissan Presage):
Два раза ставил себе контрактные дизельные двигатели. Оба раза без проблем.
Отзыв Василия из Иркутска (владелец Toyota Land Cruiser):
Контрактный ДВС в большинстве случаев выгоднее получается, чем капремонт старого движка. Новые запчасти на двс (особенно в оригинале) достаточно дорогие, да и сложно найти мастера, который не накосячил бы с установкой. А «контрактник» пришел, ты его поставил, и ездишь радуешься, плюс еще запчасти со старого двигателя продашь и часть суммы потраченной на контрактник себе возместишь. Я несколько раз ставил себе контрактные двс и друзьям ставили. Все отлично работает и проблем нет. Один контрактный двс у моего знакомого поставил рекорд по пробегу. С Японии он пришел с пробегом 68000км и проездил еще без всяких ремонтов 310000км. В такси. Но это субъективно моё мнени».
Отзыв Станислава из Москвы (владелец Toyota Vista SV43):
Купил машину с контрактным мотором, при покупке мотор был еще не оформлен в гаи. Не знаю сколько на нем ездил предыдущий хозяин, мне он сказал что 4 тысячи может правда может нет, но масло после него я поменял через 5000 км своего пробега (была полусинтетика, залил синтетику). Мотор 3s масло за пробег в 10тысяч долил грамм 400(синтетики) не больше, мотор тянет отлично, сухой везде, никаких претензий.
Как результат, можно отметить, что вопрос замены двигателя или капремонта решается традиционно по-разному в разных регионах России. В восточных регионах, по мере близости к Владивостоку, автовладельцы выбирают контрактные двигатели, предпочитая не связываться с капремонтом, когда вы вынуждены полагаться на мастерство специалистов с авторемонтных мастерских, к которым всегда остается много вопросов. Поскольку рынок контрактных двигателей рядом, они просто ставят контрактник и забывают о проблемах. Жители регионов ближе к западу скорее склонны к капитальному ремонту. Но причина этого разделения на виду и обусловлена отсутствием близкого доступа к контрактным двигателям хорошего качества.
Но хорошие новости состоят в том, что и в Москве и в Санкт-Петербурге появляются поставщики, готовые поставить контрактные двигатели в короткий срок, обеспечив при этом достойное качество и самого двигателя, и работ по его подготовке и установке. Гарантия на работу также присутствует.
Если называть имена, Банзай Авто – это компания, доставляющая контрактные двигатели хорошего качества из Японии в любой регион России. Если вы проживаете в Москве или в Московской области, специалисты Банзай Авто не только доставят двигатель, но и поставят его на ваш автомобиль.
Вы получите гарантию на двигатель, и если в его работе появятся какие-то проблемы неустранимого характера, вам просто поменяют двигатель на аналогичный. Позвонить и уточнить наличие требуемого двигателя можно по бесплатному телефону 8 800 775 69 23.
Отзывы тех, кто ставил контрактный двигатель was last modified: Январь 24th, 2018 by Механик
Отзывы и мнения клиентов ООО Двигатели о контрактных двигателях!
Мы контролируем мнение наших клиентов на каждом этапе исполнения договора. Опрос происходит в личном кабинете клиента, и выглядит следующим образом:
Группа вопросов №1
Мы заключаем договор с клиентом, только в том случае, если товар имеется на складе поставщика! Это очень важно, т.к. позволяет спрогнозировать процесс поставки максимально точно и в большинстве случаев. После внесения предоплаты по договору клиент получает возможность дать оценку по следующим пунктам:
Оценить стоимость двигателя (средний бал 4.71 из 5)
Общение сотрудников (средний бал 4.82 из 5)
СМС Уведомления (средний бал 4.88 из 5)
Группа вопросов №2
По прибытию двигателя на транзитный склад мы его фотографируем и размещаем фотографии в личном кабинете, у клиента появляеться возможность увидеть и проверить двигатель, который следует в его адрес. Фотографии в высоком разрешении доступны для скачивания и печати. Те клиенты, которые не имеют специальных знаний подтверждают двигатель к ввозу вместе со своими мастерами с СТО.
Фотографии товара (средний бал 4.85 из 5)
Таким образом на территорию РФ двигатель ввозится только после того, как клиент подтвердил двигатель к ввозу. Это очень важно, т.к. наши клиенты получают тот товар и в той комплектации, в которых видели на наших фотографиях и которые оговорены в спецификации к нашему договору!
Группа вопросов №3
По прибытию двигателя на транзитный склад
Качество упаковки (средний бал 4.82 из 5)
Сроки поставки (средний бал 4.76 из 5)
Расходы по доставке (средний бал 4.84 из 5)
Группа вопросов №2
По прибытию двигателя на транзитный склад
Состояние двигателя (средний бал 4.84 из 5)
3. Отзыв о моторе JQDA Ford продан в Москва
Тех. состояние: (5 из 5)
Стоимость: (5 из 5)
Сроки поставки: (5 из 5)
Общение сотрудников: (5 из 5)
Заказчик: Александр Александрович
Описание: Мотор JQDA EcoBoost от Ford C-MAX II
26. Отзыв о моторе ABC Audi отгружен в Тюмень
Тех. состояние: (5 из 5)
Стоимость: (5 из 5)
Сроки поставки: (5 из 5)
Общение сотрудников: (5 из 5)
Заказчик: Денис Александрович
Описание: Двигатель ABC Audi 100 Avant (в 45 кузове 2.6 литра)
72. Отзыв о двигателе BDV Audi продан в Москва
Тех. состояние: (5 из 5)
Стоимость: (1 из 5)
Сроки поставки: (5 из 5)
Общение сотрудников: (5 из 5)
Заказчик: Александр Борисович
Описание: Контрактный двигатель BDV (бензиновый) для Audi A6
плюсы и минусы, отзывы специалистов :: SYL.ru
Автомобильная промышленность развивается огромными темпами. Еще не так давно производители выпускали карбюраторные моторы. Затем постепенно начал реализовываться инжекторный впрыск – сначала моноинжектор, а затем полноценный распределенный. Но это далеко не вершина технологий. Сейчас в продаже имеются бензиновые автомобили с непосредственным впрыском. Под их капотом находится GDI двигатель. Что это такое и в чем особенности системы? Рассмотрим в нашей сегодняшней статье.
Характеристика
Под данной аббревиатурой подразумевается впрыск непосредственно в камеру сгорания. Вот, на каких автомобилях применяется двигатель GDI:
«Митсубиси».
«Киа».
«Кадиллак».
«Фольксваген».
«Тойота».
«Лексус.
«Мерседес».
«БМВ».
Обычный инжекторный мотор имеет коллекторную систему смесеобразования. Так, в цилиндры подается уже готовый безвоздушный состав. Смешивание происходит во впускном коллекторе, на котором монтируются форсунки. Управление последними осуществляет электроника. Но есть также модели, где работа форсунок осуществляется механически (например, старые «Мерседесы» с системой «К-Джетроник»). Что являет собой двигатель GDI?
Отличия
В отличие от вышеописанных агрегатов, данный мотор имеет форсунку, направленную прямо в камеру сгорания. Подобная система практикуется на дизельных моторах с системой «Коммон Рейл». Однако здесь в цилиндры подается бензин. Подача воздуха осуществляется посредством впускных клапанов, которые открываются и закрываются в определенный момент (согласно вращению распредвала). Таким образом, ключевое отличие двигателя GDI от обычного инжекторного в том, что смесь образовывается непосредственно в цилиндре, а не в коллекторе.
Особенности
Конечно, создать идеальное соотношение смеси довольно трудно в таких условиях. Поэтому в работе дополнительно участвует электронный блок с программным обеспечением. Оно рассчитано на несколько разных циклов работы. Также особенности заключаются в самих форсунках. Чтобы получить идеальное смесеобразование, производители применяют вихревые форсунки. Они способны впрыскивать горючее в виде мелкодисперсионного тумана.
Следующая особенность двигателя GDI – это соотношение смеси. Если говорить о классических инжекторных моторах, здесь на одну часть бензина приходится 14 частей воздуха. Двигатель GDI формирует обедненную смесь, где на одну порцию топлива приходится 20 порций воздуха. Но при таком соотношении двигатель не всегда может работать на полную мощность. Поэтому в случае необходимости, состав смеси корректируется. Так, соотношение бензина и воздуха может быть как у моторов с распределенным впрыском – 1:14. Изменению состава смеси способствует двухступенчатая система подачи топлива.
Преимущества
Итак, давайте рассмотрим плюсы данных силовых агрегатов:
Экономия топлива. Эта характеристика достигается за счет образования более бедной смеси, о чем говорилось выше. Так, при отсутствии нагрузок двигатель работает на бедной смеси. Однако, когда нужно использовать весь потенциал, состав ее меняется на нормальный. За счет двухступенчатой подачи топлива машина экономит порядка 25 процентов на холостых оборотах. Если брать обычную езду, то такой мотор будет расходовать примерно на 10 процентов меньше топлива, нежели тот, что оснащен распределенным впрыском.
Правильное горение топлива. Специалисты отмечают, что наиболее качественное воспламенение и горение смеси будет в том случае, если топливо находится в непосредственной близости к свече. Так, в цилиндрах бензин сгорает полностью, и отдача от этого максимальная. Также стоит отметить технологию послойного непосредственного впрыска FSI. Она применяется на автомобилях марки «Фольксваген». Впоследствии эту технологию подхватили и другие производители, в том числе и «Киа». Двигатели GDI корейского производства отличаются высокой производительностью и имеют широкую полку крутящего момента, чего нет у простых инжекторных моторов.
Меньшая токсичность выхлопа. Эта характеристика тесно связана с двумя предыдущими. Отзывы специалистов говорят, что моторы с непосредственным впрыском выбрасывают намного меньше вредных веществ, нежели их аналоги (особенно на холостых оборотах).
Мощность. Благодаря более правильному горению с одного и того же объема инженерам удалось снять на 10 процентов больше мощности, нежели от ДВС с распределенным впрыском. Также моторы GDI отличается более высокой степенью сжатия. Это положительно сказывается на крутящем моменте.
Меньшее количество нагара. Как отмечают отзывы, при работе данные моторы не выделяют существенный нагар. Масляные каналы не закупориваются продуктами сгорания. Соответственно, служат эти двигатели дольше простых инжекторных. Также на моторах GDI более чистое масло.
Но не все так гладко, как кажется. У этих двигателей есть свои недостатки, о которых обязательно стоит поговорить.
Минусы
Первый недостаток касается устройства системы. Двигатели с непосредственным впрыском имеют более сложную систему впуска. Сюда входит ТНВД (топливный насос высокого давления), по конструкции схожий с тем, что применяется на современных дизельных ДВС. Ввиду этого автомобили с впрыском GDI более требовательны к качеству топлива, как и их дизельные собратья. Особенно вредны для этого мотора следующие компоненты:
Сера.
Фосфор.
Железо и прочие минералы.
Все они могут находиться в дешевом, некачественном бензине. Как отмечают отзывы, GDI двигатель сильно боится твердых частиц, поскольку топливо проходит через крайне тонкие отверстия. Они легко забиваются в случае, если будет использован некачественный бензин.
Важно также соблюдать октановое число. В руководстве по эксплуатации написано, что данный мотор работает на бензине с октановым числом 100, который в России очень редко встретишь. Как минимум, такие автомобили следует заправлять топливом с ОЧ не ниже 98. А попытка залить 95-й будет сопровождаться характерными вибрациями по кузову. Также для данных моторов противопоказаны различные очистители, присадки и добавки. Запрещено использовать и этилированный бензин.
Следующий недостаток касается обслуживания. В России мало сервисов, которые специализируются именно на таких двигателях. И если с ремонтом «Коммон Рейла» не возникнет вопросов, то с поиском СТО, что способно отремонтировать GDI-мотор, могут возникнуть проблемы.
Отремонтировать такой двигатель не так просто, как обычный ДВС с распределенным впрыском. Сложности заключаются не только в топливном насосе высокого давления, но и в двухступенчатой системе подачи горючего. И у каждого производителя есть свои специфические поломки. О них мы расскажем ниже.
«Кадиллак» GDI
В двигателях американского производства применены пьезофорсунки с особым напылением. Так, если мотор будет работать длительное время на бензине с высоким содержанием серы, данное напыление может разрушаться. Это приводит к необходимости дорогостоящего ремонта. Стоимость восстановления составляет порядка полутора тысяч долларов.
«Лексус» и «Тойота»
Двигатели этих автомобилей имеют проблемы с двухступенчатым насосом. Он приводится в действие от распределительного вала, и в данном насосе ломаются клапаны. В итоге бензин начинает поступать в картер двигателя, смешиваясь с маслом. Это однозначно приводит к износу всех трущихся пар в двигателе.
Двигатель 4G93 GDI
О нем стоит рассказать отдельно. Что это за мотор? 4G93 — это двухлитровый четырехцилиндровый агрегат, серийно производящийся на протяжении 20 лет. Максимальная мощность в зависимости от модификаций – от 160 до 215 лошадиных сил. Изначально он был карбюраторным, а затем инжекторным. В начале 2000-х этот двигатель оснастили непосредственным впрыском. Агрегат имеет двухвальную головку блока с ременным приводом ГРМ. Также мотор оснащен гидрокомпенсаторами.
Как отмечают отзывы, двигатель GDI «Митсубиси» может иметь проблемы с насосами. Их всего два. Это топливный насос низкого и высокого давления. Зачастую проблемы возникают именно с последним. Так, ТНВД забивается твердыми частицами, что находятся в топливе. В итоге машина глохнет при нажатии на педаль газа и при любых попытках разогнаться. При этом на холостых оборотах двигатели «Мицубиси» GDI могут вести себя нормально. В такой ситуации требуется детальная диагностика и чистка элементов насоса.
Среди прочих проблем данного мотора стоит отметить:
Проблемы с клапаном рециркуляции газов. Впускной коллектор на этом двигателе требует регулярной чистки.
Залив свечей зажигания. Это происходит в сильные морозы при попытке запуска двигателя «на холодную».
Стук двигателя. Такое происходит по причине неисправных гидрокомпенсаторов. Из-за этого зазор клапанов не соответствует норме.
О проблемах с запчастями
Нужно отметить, что детали на данные моторы не так широко распространены в России. Поэтому в случае поломки нередко владельцам приходится ждать по две-три недели, пока придут запчасти. Вдобавок, их цена отнюдь не маленькая. А производить какие-либо ремонтные работы с ним самостоятельно не получится. Система имеет сложное устройство и требует наличия опыта.
Подводим итоги
Итак, мы выяснили, что собой представляет двигатель с непосредственным впрыском. Как видите, мотор GDI имеет как ряд положительных, так и отрицательных сторон. Стоит ли приобретать себе такой автомобиль? Однозначного ответа на этот вопрос нет. Да, эти моторы более мощные, экологичные и расходуют меньше топлива. В то же время не каждый сервис берется за их обслуживание, а стоимость ремонта всегда будет существенной. Нужно постоянно заправляться на проверенных АЗС, чтобы твердые частицы не забили тонкие полости насоса высокого давления. Поэтому эксплуатация автомобилей с двигателем GDI целесообразна только в крупных городах, где есть качественные АЗС и специализированные мастерские. В остальных случаях содержание такого автомобиля будет проблемным.
компания ООО vsemotory.ru отзывы » Отзывы и мнения о компаниях
В компании «Все моторы» вы можете купить контрактный двигатель из Германии, Нидерландов и Швеции с высоким остаточным ресурсом или приобрести недорого мотор с авторазборок Польши и Литвы.
Настоящий контрактный двигатель это б.у. товар на который распространяются договорные обязательства. В первую очередь обязательства перед клиентом купившим двигатель — гарантия, сроки, условия доставки, комплектация и т.д. Во вторую очередь товар должен быть официально импортирован из-за рубежа по контракту, с уплатой таможенных пошлин и сборов. Контрактный двигатель это легальный б.у. товар, имеющий все необходимые документы и гарантии, в том числе и документы для регистрации в органах ГИБДД.
ВСЕ МОТОРЫ — ПРОВЕРКА ДВИГАТЕЛЯ ДЛЯ ПАДЖЕРО (4D56) ПЕРЕД ПОКУПКОЙ
[8M] ВСЕ МОТОРЫ — МОСКВА (офис продаж двигателей, склад моторов, установка двигателей): Россия, г. Москва, Лужнецкая набережная, 10 (м. Воробьевы Горы, вход напротив здания Олимпийского Комитета)
[8M] ВСЕ МОТОРЫ — ЦУП (центральный офис): Россия, г. Калининград, ул. Тельмана, д. 87, офис 8 (2-й этаж)
[8M] ВСЕ МОТОРЫ — КАЛИНИНГРАД (склад моторов): Россия, г. Калининград, ул. Туруханская
АДРЕС ДЛЯ ПИСЕМ И КОРРЕСПОНДЕНЦИИ (для подписанных договоров и прочих документов): 236035, г. Калининград, а/я 5262, ООО «ВСЕ МОТОРЫ»
8 (800) 333-11-68 (бесплатный вызов)
Москва, ул. Свободы, д. 31, стр. 1
Все моторы отзывы: компания ООО vsemotory.ru отзывы
Рабочая температура дизельного двигателя – как достичь и контролировать?
Какова рабочая температура дизельных двигателей и какие у них особенности? Эти вопросы, а также многие другие будут рассмотрены ниже.
Особенности дизельного двигателя
Итак, прежде чем затрагивать какие-либо конкретные параметры, следует определиться, что же, вообще, представляет собой дизельный двигатель. История данного типа моторов начинается в далеком 1824 году, когда известный французский физик выдвинул теорию о том, что можно произвести нагрев тела до необходимой температуры путем изменения его объема. Другими словами, осуществив стремительное сжатие.
Однако практическое применение этот принцип нашел спустя несколько десятилетий, и в 1897 году был выпущен первый в мире дизель-мотор, его разработчиком является немецкий инженер Рудольф Дизель. Таким образом, принцип работы подобного двигателя заключается в самовоспламенении распыленного топлива, взаимодействующего с разогретым в процессе сжатия воздухом. Сфера применения такого мотора довольно обширна, начиная со стандартных автомобилей, грузовиков, сельскохозяйственной техники и заканчивая танками и судостроением.
Достоинства и недостатки дизельного мотора
Теперь же следует сказать пару слов обо всех плюсах и минусах подобных конструкций. Начнем с положительных сторон. Моторы данного типа работают практически на любом горючем, поэтому к качеству последнего не предъявляются какие-либо серьезные требования, более того, с увеличением его массы и содержания атомов углерода повышается и теплотворная способность движка, а, следовательно, и его эффективность. Его КПД иногда переваливает за отметку 50%.
Автомобили с такими моторами более «отзывчивые», а все благодаря высокому значению вращающего момента на низких оборотах. Поэтому такой агрегат приветствуется на моделях спортивных машин, где нельзя не газовать от души. Кстати, именно этот фактор поспособствовал широкому распространению данного типа мотора на большие грузовые авто. Да и количество СО в составе выхлопных газов дизельных моторов значительно ниже, чем у бензиновых, что также является несомненным преимуществом. Кроме того, они намного экономичнее, да и раньше топливо стоило значительно ниже бензина, хотя на сегодняшний день их цены практически сравнялись.
Что же насчет недостатков, так они носят следующий характер. В связи с тем, что во время рабочего процесса возникает огромная механическая напряженность, детали дизельного двигателя должны быть более мощными и качественными, а, значит, и более дорогостоящими. Кроме того, это сказывается и на развиваемой мощности, причем не с самой лучшей стороны. Экологическая сторона вопроса сегодня очень важна, поэтому ради снижения выброса выхлопных газов общество готово платить за более «чистые» моторы и развивают это направление в исследовательских лабораториях.
Еще одним значительным минусом является вероятность застывания топлива в холодное время года, так что если вы живете в регионе, где преобладают довольно низкие температуры, то дизельное авто не самый лучший вариант. Выше было сказано, что к качеству горючего не предъявляются серьезные требования, однако это касается только лишь масляных примесей, а вот с механическими ситуация обстоит намного серьезней. Детали агрегата очень чувствительны к подобным добавкам, кроме того, они быстро выходят из строя, а ремонт довольно сложный и дорогостоящий.
Основные параметры агрегатов на дизеле
Прежде чем отвечать на вопрос, какая рабочая температура у дизельного двигателя, стоит немного уделить внимание и его основным параметрам. К ним относится тип агрегата, в зависимости от количества тактов могут быть четырех- и двухтактные моторы. Также немалое значение имеет количество цилиндров с их расположением и порядком работы. На мощность транспортного средства существенно влияет и крутящий момент.
Теперь же рассмотрим непосредственно влияние степени сжатия газово-топливной смеси, которой, собственно говоря, и определяется рабочая температура в цилиндрах дизельного двигателя. Как уже было сказано вначале, мотор работает за счет воспламенения паров топлива при взаимодействии их с раскаленным воздухом. Таким образом происходит объемное расширение, поршень поднимается и, в свою очередь, толкает коленчатый вал.
Чем большим будет сжатие (температура также повышается), тем интенсивнее происходит выше описываемый процесс, а, следовательно, и повышается значение полезной работы. Количество топлива остается неизменным.
Однако имейте в виду, что для наиболее эффективной работы двигателя топливно-воздушная смесь должна равномерно гореть, а не взрываться. Если же сделать степень сжатия очень большой, это приведет к нежелательному результату – неконтролируемому воспламенению. Кроме того, подобная ситуация не только способствует недостаточно эффективной работе агрегата, но и ведет к перегреву и повышенному износу элементов поршневой группы.
Фазы сгорания топлива и природа выхлопных газов
Как же осуществляется процесс сгорания топливно-воздушной смеси в дизельных моторах и какая при этом температура в камере? Итак, весь процесс работы двигателя можно разделить на четыре основные стадии. На первой происходит впрыскивание горючего в камеру сгорания, происходящее под высоким давлением, что и является началом всего процесса. Затем хорошо распыленная смесь самовоспламеняется (вторая фаза) и горит. Правда, далеко не всегда топливо во всем объеме достаточно хорошо перемешивается с воздухом, есть еще и зоны, имеющие неравномерную структуру, они начинают гореть с некоторым запозданием. На данном этапе вероятно возникновение ударной волны, но она не страшна, так как не приводит к детонации. Температура же, царящая в камере сгорания, достигает 1700 К.
Во время третьей фазы образуются капли из неотработанной смеси, они при повышенных температурах превращаются в сажу. Такой процесс, в свою очередь, приводит к высокой степени загрязнения выхлопных газов. В этот период температура еще более возрастает на целых 500 К и достигает значения 2200 К, при этом всем давление, напротив, постепенно понижается.
На последнем же этапе происходит догорание остатков топливной смеси, чтобы она не выходила в составе выхлопных газов, существенно загрязняя атмосферу и дороги. Для этой стадии характерен недостаток кислорода, это происходит из-за того, что его большая часть уже сгорела на предыдущих фазах. Если подсчитать все количество потраченной энергии, то она будет составлять около 95 %, оставшиеся же 5% теряются в связи с неполным сгоранием горючего.
Регулируя степень сжатия, а точнее, доведя ее до максимально допустимого значения, можно немного снизить расход топлива. В этом случае температура отработанных выхлопных газов дизельного двигателя будет находиться в пределах от 600 до 700 °С. А вот в аналогичных карбюраторных моторах ее значение может достигнуть целых 1100 °С. Поэтому получается, что во втором случае теряется намного больше тепла, а выхлопных газов вроде как больше.
Рабочая температура двигателя зимой – как стартовать правильно?
Наверняка не только владельцы транспортных средств, на которых стоит дизельный мотор, знают, что автомобиль следует прогреть несколько минут перед началом движения, особенно это актуально в холодное время года. Итак, рассмотрим особенности данного процесса. Первыми подвергаются нагреву поршни и только потом уже блок цилиндров. Поэтому температурные расширения этих деталей отличаются, а не разогревшееся до нужной температуры масло имеет густую консистенцию и не поступает в необходимом количестве. Таким образом, если начать газовать на недостаточно прогретом авто, то это негативно скажется на резиновой прокладке, расположенной между вышеуказанными деталями и элементами двигателя.
Однако опасность представляет и чрезмерно длительное прогревание движка, потому как в это время все детали работают, так сказать, на износ. А, следовательно, и их эксплуатационный срок сокращается. Как же правильно осуществить данную процедуру? Сначала необходимо на холостых оборотах довести температуру жидкости до отметки 50 °С и после этого начать движение, но только на пониженной передаче, не превышающей 2500 об/мин. После того как масло нагреется до отметки, когда рабочая температура равна 80 °С, можно и прибавить оборотов двигателя.
Мнение эксперта
Руслан Константинов
Эксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.
Если во время движения дизельный двигатель не способен выйти на рабочую температуру, это однозначно один из симптомов неисправности, так как КПД снижен. Из-за падения мощности снижаются динамические характеристики, при этом увеличивается расход топлива. Подобные проблемы могут указывать на несколько неисправностей: • система охлаждения неисправна; • компрессия в цилиндрах низкая. Если дизельная силовая установка не прогрелась до рабочей температуры, то во время движения под нагрузкой дизтопливо не сгорает полностью, в результате образуется нагар, топливные форсунки засоряются, сажевый фильтр быстро выходит из строя, изнашиваются различные элементы дизельного мотора и это далеко не полный список последствий. Например, если забьет форсунки подачи топлива, дизтопливо будет не распыляться, а в лучшем случае заливаться в камеры сгорания, соответственно топливо не может полностью сгореть, на поршнях сначала образуется нагар, а позже из-за перегрева поверхность может попросту прогореть. Если прогорит выпускной клапан, в цилиндре упадет компрессия, давления сжатия будет недостаточно для воспламенения топливной смеси. Соответственно и рабочая температура для такого двигателя будет исключена, запуск будет одинаково
Все эти методы помогут сберечь мотор, если он все-таки работает зимой, а вот как быть, если он отказывается реагировать на ваши действия? Тут тяжело что либо советовать уже по факту проблемы, проще ее не допустить. Это стало возможным благодаря новому изобретению производителей топлива – присадкам, которые помогают составу не парафинзироваться. Кроме возможности добавлять их самостоятельно, вы можете приобретать уже готовую солярку с оптимальными пропорциями этих добавок. В большинстве регионов с низкой зимней температурой она появляется на заправках уже в первые небольшие морозы, называется часто как ДТ-Арктика.
Какая температура дизельного двигателя считается нормальной?
/
Какая температура дизельного двигателя считается нормальной?
После продолжительной стоянки температура двигателя в момент пуска соответствует температуре окружающего воздуха. Такой «холодный» двигатель вполне работоспособен и может выполнять поставленные перед ним задачи. Однако лучше его всё же немного прогреть до оптимальной «рабочей» температуры прежде, чем подвергать значительным нагрузкам. А вот перегрев мотора выше оптимальных значений даже более вреден, чем высокие нагрузки на холодный мотор.
Оптимальные температуры
Говорить о некой оптимальной температуре для всех дизельных моторов было бы крайне неправильно. Очень многое зависит от типа, модели и предназначения конкретной силовой установки, что в свою очередь связано с особенностями процессов образования топливно-воздушной смеси и ее сгорания, а также с особенностями функционирования вспомогательных систем двигателя.
Рабочей температурой считается та, при достижении которой время испарения топлива сокращается до оптимального значения и уменьшается до минимума время задержки самовоспламенения. При рабочей температуре воздушно-топливная смесь сгорает полностью и равномерно, обеспечивая максимально достижимые для данного двигателя максимальный КПД, минимальный расход топлива и минимальный показатель токсичности выхлопа. Как утверждают специалисты, большинство дизельных двигателей, в том числе моторы Cummins по параметру оптимальной рабочей температуры укладываются в промежуток от 70 до 90 градусов. При этом оптимальным максимумом, который допустим при работе двигателя под нагрузкой, является температура в 97 градусов. Преодоление этой отметки уже будет считаться перегревом.
Что же касается точных параметров оптимальной рабочей температуры для каждого конкретного двигателя, то они указаны в паспорте двигателя, в руководстве пользования, а также зачастую прямо на приборной панели, если таковая имеется.
Эксплуатация двигателя с неоптимальной температурой
Как уже было сказано выше, холодный двигатель вполне способен работать и выполнять поставленные перед ним задачи. Однако сам факт того, что он еще не достиг оптимальной температуры, говорит о том, что максимальной эффективности холодный мотор достичь не может в принципе. Кроме того, нагружая холодный мотор, мы значительно ускоряем его износ. Ввиду этого холодный двигатель рекомендуется прогревать перед тем, как использовать с максимальной нагрузкой. В частности не рекомендуется резко разгонять машину, наращивать обороты выше среднего уровня, загружать машину грузом и т.д.
Что касается эксплуатации перегретого двигателя, то здесь всё еще драматичнее. Если нагрузка на холодный мотор является нежелательной, хотя и штатной ситуацией, то перегрев — это уже своего рода неисправность, которая требует принятия экстренных мер, то есть остановки и глушения. В лучшем перегрев чреват ускоренным износом деталей двигателя, в худшем — серьезной поломкой и дорогостоящим ремонтом.
Если перегрев был незначительным и непродолжительным, то достаточно просто дать мотору остыть и после устранения причины перегрева он вновь будет работать нормально. Если имел место значительный перегрев в течение продолжительного времени, то последствия будут уже серьезными. При должной степени везения можно отделаться небольшим оплавлением поршней, но, скорее всего, нужно готовиться к искривлению или растрескиванию головки блока цилиндров, прогоранию прокладок ГБЦ, разрушению межкольцевых перегородок на поршнях и другим последствиям.
К сожалению, многие водители (особенно новички) так увлечены процессом управления машиной, что забывают посматривать время от времени на показатели температуры двигателя. Ну а если прохлопать нужный момент и позволить двигателю долго проработать при значительном перегреве, последствия могут быть действительно катастрофическими. Сильный перегрев может вызвать:
— значительное оплавление или прогорание поршней с последующим повреждением стенок цилиндров, — закипающее масло не обеспечивает нормальную защиту трущихся деталей и они быстро разрушаются, — коренные и шатунные вкладыши намертво прикипают к коленвалу, — вылетают клапанные гнёзда, — в крайних случаях лопается коленвал, а поршень прошибает стенку блока цилиндров, окончательно убивая двигатель.
Правильная рабочая температура двигателя: Бензин- Дизель… Motoran.ru
Стабильность работы любого автомобиля зависит от условий эксплуатации и технических характеристик двигателя внутреннего сгорания. Такой показатель, как рабочая температура двигателя, зависит не только от условий окружающей среды, но и от многих эксплуатационных факторов. Если данный параметр соответствует расчетной величине, т. е. находится в допустимом диапазоне, силовой агрегат обеспечивает максимальную отдачу энергии в течение длительного времени. При оптимальных режимах двигателя внутреннего сгорания создаются лучшие условия для функционирования всех систем автомобиля.
Какая должна быть рабочая температура двигателя
При сгорании топливных смесей в цилиндрах мотора выделяется огромное количество тепла. В камерах сгорания температура достигает более 2000°С. В конструкцию силовых агрегатов включена система охлаждения, элементы которой отводят тепло от рабочих узлов. Благодаря эффективной работе элементов охлаждающей системы ДВС, тепловой режим поддерживается в оптимальных границах от +80 до 90°С. Существуют отдельные типы моторов, для которых нормы расширены до 110°С, чаще всего это механизмы с воздушным охлаждением.
При работе двигателя в оптимальном температурном режиме создаются наилучшие условия для:
Стабильности работы силового агрегата во время движения.
Надежной работы механизмов и систем транспортного средства.
Отклонения от нормы температурных режимов силовых агрегатов
Показания температуры внутри двигателя можно увидеть на приборе, расположенном в салоне любого современного автомобиля.
К чему приводит превышение нормы рабочей температуры в двигателе? При сверхвысоких температурах технологические тепловые зазоры металлических элементов нарушаются. Это вызывает следующие негативные изменения в работе силового агрегата:
ускоренный износ рабочих узлов и деталей;
деформации и поломки механизмов;
уменьшение мощности двигателя;
возникновение детонации;
несанкционированное воспламенение горючего.
Что означает понятие – низкая температура двигателя? Если в процессе движения автомобиля стрелка прибора находится ниже рекомендуемого уровня температурного режима, имеются веские основания для тревоги. Непрогретая топливовоздушная смесь конденсируется и оседает на стенках цилиндров. При попадании конденсата в масляный поддон происходит разжижение моторного масла. Технических свойства и характеристики смазочного материала резко ухудшаются. При длительной работе в низком тепловом режиме узлы и детали силового агрегата быстро изнашиваются и приходят в негодность.
Если температура двигателя не поднимается до рабочей, во избежание преждевременного выхода из строя компонентов мотора, водителю необходимо отправить автомобиль на диагностику в ближайший сервисный центр.
Рабочая температура бензинового двигателя
Работа каждого двигателя внутреннего сгорания сопровождается выделением тепла. Рабочие элементы мотора функционируют в условиях высоких температурных режимов.
При опускании поршня в самую нижнюю точку затрачивается большое количество энергии, одновременно с этим выделяется тепло. Элементы силовых агрегатов изготовлены из металла. Как известно, при нагревании данный материал расширяется. При изготовлении узлов и деталей двигателей предусмотрены специальные тепловые зазоры, рассчитанные на нагрев изделий до оптимальных значений. Для предотвращения заклиниваний в конструкцию мотора включена система охлаждения двигателя.
Какая рабочая температура бензинового двигателя является оптимальной? Рабочая температура бензиновых силовых агрегатов как карбюраторного, так и инжекторного, не должна превышать +90°С. Задача охлаждающей жидкости – сохранять постоянную температуру двигателя на должном уровне.
Интересно: Существует понятие «опасная температура двигателя». Для ДВС бензинового типа она составляет 130°С. После достижения предельных значений может произойти заклинивание элементов силового агрегата.
Важно: После включения мотора при дальнейшем движении транспортного средства оператор, постоянно держит под контролем значения рабочей температуры ДВС. Отклонения свидетельствуют о проблемах, появившихся в охлаждающей системе:
Повышение температуры в бензиновом двигателе приводит к закипанию и быстрому испарению ОЖ.
При уменьшении ее количества температура мотора стремительно возрастет.
Под воздействием высоких температур металл начнет деформироваться и расширяться в объеме.
Размеры деталей будут сильно изменены.
В результате, произойдет заклинивание мотора.
Чтобы восстановить работоспособность такого двигателя потребуется дорогостоящий капитальный ремонт автомобиля.
К чему приводит переохлаждение мотора
Такое явление, как переохлаждение также негативно сказывается на качестве работы силового агрегата. Чаще всего это случается зимой или при эксплуатации транспортного средства в сложных климатических условиях крайнего севера.
Рабочая температура двигателя зимой может быть резко снижена в процессе движения авто. При этом потоки охлажденного воздуха обдувают радиатор и весь силовой агрегат. В результате, охлаждающая жидкость резко понижает температуру мотора, даже, если он работает на полных нагрузках.
Понижение рабочей температуры мотора опасно по следующим причинам:
При переохлаждении системы питания в карбюраторе обмерзает отверстие жиклера, через которое поступает воздух, в результате свечи зажигания заливаются бензином. Чтобы продолжить движение, водителю придется ждать высыхания свечей.
При минусовых температурах окружающей среды в автомобилях, работающих на воде, охлаждающая жидкость (ОЖ) замерзает в трубках радиатора. Прекращение циркуляции ОЖ приводит к перегреву мотора. Опытные автовладельцы устанавливают специальные тканевые перегородки или защитные жалюзи на решетку радиатора.
Ухудшение качества или отсутствие отопления салона автомобиля в зимний период может привести к нарушениям управления транспортным средством.
Рабочая температура дизельного двигателя
Поддержание рабочей температуры дизеля является необходимым условием для оптимального функционирования механизмов и систем транспортного средства. Принцип действия дизельного мотора принципиально отличается от бензинового. Здесь топливная смесь не готовится заранее. Первым в камеру попадает воздух. При сильном сжатии воздушная масса разогревается до +700°С. В момент топливного впрыска происходит взрыв с последующим равномерным сгоранием образовавшейся смеси. В результате чего, поршень перемещается в нижнюю мертвую точку.
Температура дизеля зависит от следующих факторов:
тип мотора;
период задержки воспламенения топливовоздушной смеси;
качество, равномерность сгорания топлива.
Считается, что оптимальная рабочая температура двигателя должна находиться в пределах 70 – 90°С. Допустимый максимум для дизельных силовых агрегатов, работающих под усиленными нагрузками, равен +97°С, не более.
Совет: Если дизельный двигатель исправен, перед началом движения рекомендуется прогреть охлаждающую жидкость до температуры не менее +40°С. При сильных морозах за бортом автомобиля мотор может начинать прогреваться только при движении. На первых порах рекомендуется включить пониженную передачу. В дальнейшем, нагрузка на движок должна повышаться постепенно, только после поднятия температуры хотя бы до 80°С.
Краткое описание принципа действия системы охлаждения
В данную систему входят следующие рабочие элементы:
Расширительная емкость.
Радиатор охлаждения.
Патрубки верхний и нижний.
Рубашки охлаждения блока цилиндров.
Соединительные шланги.
Насос ОЖ.
Термостат.
Радиатор отопителя салона.
Охлаждающая жидкость.
Схема работы системы охлаждения силового агрегата:
Как видно из схемы, в охлаждающей системе происходят следующие процессы:
Охлаждающая жидкость под воздействием насоса в принудительном порядке проходит по шлангам, трубкам и прочим магистралям.
Она эффективно омывает каждый цилиндр ДВС.
Цилиндры, в частности камеры сгорания, являются источниками основного тепла, выделяемого силовым агрегатом.
Вокруг каждого цилиндра расположены специальные технологические полости под названием «рубашки охлаждения».
Рубашки охлаждения сообщаются между собой посредством подготовленных каналов. Через данные полости охлаждающая жидкость циркулирует в постоянном режиме.
Благодаря движению ОЖ, тепловая энергия отводится от двигателя внутреннего сгорания в радиатор через верхний патрубок.
Проходя сквозь лабиринты тонких трубок радиатора, жидкость охлаждается при помощи естественного обдува или воздушных потоков, создаваемых вентилятором.
Далее ОЖ продолжает круговое движение через нижний патрубок охлаждающего радиатора.
Методы восстановления нормальной температуры ДВС
При обнаружении завышения данного параметра, прежде всего, нужно остановить автомобиль, заглушить мотор и начать обследование:
Убедиться в достаточном объеме антифриза в системе охлаждения.
При необходимости восполнить необходимое количество.
Жидкость заливается непосредственно в радиатор охлаждения (при этом необходимо соблюдать осторожность, чтобы не обжечься горячим составом).
Осмотреть систему, чтобы исключить возможные протечки.
Продиагностировать радиатор на предмет герметичности.
Если восполнение объема антифриза не дало ожидаемого результата, температура двигателя продолжает подниматься, это означает, что мотор нуждается в компьютерной диагностике в условиях специализированного сервисного центра.
Среди наиболее частых отказов в системе охлаждения ДВС можно выделить следующие пункты:
сбои в работе клапана термостата;
поломки электрического вентилятора;
чрезмерное засорение трубок радиатора;
поломка клапана крышки расширительного бачка;
протечки в корпусе насоса;
нарушение герметичности системы.
Тепловой режим двигателя считается оптимальным при его значениях, находящихся в пределах от +80 до +90 °С. При таких условиях мотор работает стабильно. При этом обеспечена существенная экономия горючего материала, детали и узлы силового агрегата получают минимальный износ, независимо от нагрузок на двигатель и особенностей работы транспортного средства.
Важно: Чтобы рабочая температура ДВС находилась в заданных пределах, необходимо проводить регулярную диагностику системы охлаждения силового агрегата.
Рабочая температура дизельного двигателя
Температура дизельного ДВС
Поддержание температуры дизельного двигателя в строго заданных рамках является важным параметром для достижения оптимальных эксплуатационных показателей. От конструктивных особенностей и целевого назначения двигателя будет зависеть, какая рабочая температура дизеля будет нормальной для того или иного мотора.
Рабочий температурный режим одного ДВС может заметно отличаться от другого. Что касается дизельного двигателя, его рабочая температура (при условии полностью исправного агрегата, системы охлаждения и других узлов) зависит от ряда условий.
Показатель степени сжатия
Дизельный мотор работает по принципу самовоспламенения смеси от контакта распыленной солярки с разогретым от сжатия воздухом. Чем сильнее сжимается (разогревается) в цилиндре воздух, тем интенсивнее происходит вспышка после топливного впрыска, при этом количество подаваемого топлива остается одинаковым.
Зависимость эффективности вспышки от степени сжатия (повышения температуры воздуха) влияет на КПД дизельного двигателя. Получается, моторы с высокой степенью сжатия условно можно считать более «горячими».
Стоит также учитывать, что степень сжатия повышают только до определенных пределов. Топливно-воздушная смесь в цилиндре должна не взрываться от контакта с разогретым воздухом, а равномерно сгорать. Сильное увеличение степени сжатия может привести к бесконтрольному воспламенению топлива, что вызывает детонацию, локальные перегревы и ускоренный износ цилиндропоршневой группы.
Допустимые рабочие температуры дизельных ДВС
Температура дизельного двигателя будет напрямую зависеть от типа мотора. От поддержания рабочего температурного показателя дизельного агрегата зависит процесс смесеобразования и сгорания топливно-воздушной рабочей смеси, а также нормальное функционирование других систем ДВС.
После выхода на рабочую температуру время испарения солярки сокращается до оптимального показателя, уменьшается период задержки самовоспламенения. Топливно-воздушная смесь сгорает равномерно и полноценно, что приводит к увеличению КПД дизеля, меньшему расходу топлива и снижению токсичности выхлопных газов.
По утверждениям специалистов, оптимальным показателем рабочей температуры дизельного мотора считается температурный режим на отметке от 70 до 90 градусов Цельсия. Допустимым максимумом в процессе работы дизеля под нагрузкой является повышение температуры дизельного двигателя до 97 градусов, но не выше.
Дизель не прогревается до оптимальной температуры
В процессе прогрева исправного дизельного ДВС в режиме холостого хода желательно дождаться нагрева охлаждающей жидкости до температуры около 40-50°С. При сильном минусе за бортом дизель может и вовсе начать прогреваться только в движении. Начинать езду необходимо на пониженной передаче, придерживаясь отметки около 2-2.5 тыс. об/мин. Когда температура поднимется до 80°С, нагрузку на мотор можно увеличить.
Рекомендуем также прочитать статью о том, почему дизель дымит черным дымом. Из этой статьи вы сможете узнать о причинах дымления дизельного двигателя на различных режимах его работы.
Если дизель не выходит на рабочую температуру в движении, это говорит о том, что произошло снижение его КПД. Падает мощность, автомобиль хуже разгоняется, возрастает расход дизтоплива и т.д. Данные симптомы могут указывать на следующие неполадки:
Работа дизеля, который не прогрелся до рабочей температуры, под серьезной нагрузкой приводит к неполному сгоранию смеси, активному образованию нагара, засорению топливных форсунок, ускоренному износу узлов силового агрегата, выходу из строя сажевого фильтра и т.д.
В качестве примера можно рассмотреть засорение распылителя дизельной форсунки. Качество распыла топлива снижается, форсунка «льет» солярку. Топливо начинает сгорать неравномерно и несвоевременно, догорает на поршне и вызывает его прогар. Также прогорать может и выпускной клапан. Результатом становится падение компрессии, то есть воздух в неисправных цилиндрах не сможет сжиматься до такой температуры, при которой сгорание смеси будет оптимальным. Дизельный ДВС в подобных условиях не выйдет на рабочую температуру, будет испытывать затруднения с запуском «на холодную» и после прогрева.
krutimotor.ru
Рабочая температура дизельного двигателя – для чего ее знать? + видео
Какова рабочая температура дизельных двигателей и какие у них особенности? Эти вопросы, а также многие другие будут рассмотрены ниже.
Итак, прежде чем затрагивать какие-либо конкретные параметры, следует определиться, что же, вообще, представляет собой дизельный двигатель. История данного типа моторов начинается в далеком 1824 году, когда известный французский физик выдвинул теорию о том, что можно произвести нагрев тела до необходимой температуры путем изменения его объема. Другими словами, осуществив стремительное сжатие.
Однако практическое применение этот принцип нашел спустя несколько десятилетий, и в 1897 году был выпущен первый в мире дизель-мотор, его разработчиком является немецкий инженер Рудольф Дизель. Таким образом, принцип работы подобного двигателя заключается в самовоспламенении распыленного топлива, взаимодействующего с разогретым в процессе сжатия воздухом. Сфера применения такого мотора довольно обширна, начиная со стандартных автомобилей, грузовиков, сельскохозяйственной техники и заканчивая танками и судостроением.
Достоинства и недостатки дизельного мотора
Теперь же следует сказать пару слов обо всех плюсах и минусах подобных конструкций. Начнем с положительных сторон. Моторы данного типа работают практически на любом горючем, поэтому к качеству последнего не предъявляются какие-либо серьезные требования, более того, с увеличением его массы и содержания атомов углерода повышается и теплотворная способность движка, а, следовательно, и его эффективность. Его КПД иногда переваливает за отметку 50%.
Автомобили с такими моторами более «отзывчивые», а все благодаря высокому значению вращающего момента на низких оборотах. Поэтому такой агрегат приветствуется на моделях спортивных машин, где нельзя не газовать от души. Кстати, именно этот фактор поспособствовал широкому распространению данного типа мотора на большие грузовые авто. Да и количество СО в составе выхлопных газов дизельных моторов значительно ниже, чем у бензиновых, что также является несомненным преимуществом. Кроме того, они намного экономичнее, да и раньше топливо стоило значительно ниже бензина, хотя на сегодняшний день их цены практически сравнялись.
Что же насчет недостатков, так они носят следующий характер. В связи с тем, что во время рабочего процесса возникает огромная механическая напряженность, детали дизельного двигателя должны быть более мощными и качественными, а, значит, и более дорогостоящими. Кроме того, это сказывается и на развиваемой мощности, причем не с самой лучшей стороны. Экологическая сторона вопроса сегодня очень важна, поэтому ради снижения выброса выхлопных газов общество готово платить за более «чистые» моторы и развивают это направление в исследовательских лабораториях.
Еще одним значительным минусом является вероятность застывания топлива в холодное время года, так что если вы живете в регионе, где преобладают довольно низкие температуры, то дизельное авто не самый лучший вариант. Выше было сказано, что к качеству горючего не предъявляются серьезные требования, однако это касается только лишь масляных примесей, а вот с механическими ситуация обстоит намного серьезней. Детали агрегата очень чувствительны к подобным добавкам, кроме того, они быстро выходят из строя, а ремонт довольно сложный и дорогостоящий.
Прежде чем отвечать на вопрос, какая рабочая температура у дизельного двигателя, стоит немного уделить внимание и его основным параметрам. К ним относится тип агрегата, в зависимости от количества тактов могут быть четырех- и двухтактные моторы. Также немалое значение имеет количество цилиндров с их расположением и порядком работы. На мощность транспортного средства существенно влияет и крутящий момент.
Теперь же рассмотрим непосредственно влияние степени сжатия газово-топливной смеси, которой, собственно говоря, и определяется рабочая температура в цилиндрах дизельного двигателя. Как уже было сказано вначале, мотор работает за счет воспламенения паров топлива при взаимодействии их с раскаленным воздухом. Таким образом происходит объемное расширение, поршень поднимается и, в свою очередь, толкает коленчатый вал.
Чем большим будет сжатие (температура также повышается), тем интенсивнее происходит выше описываемый процесс, а, следовательно, и повышается значение полезной работы. Количество топлива остается неизменным.
Однако имейте в виду, что для наиболее эффективной работы двигателя топливно-воздушная смесь должна равномерно гореть, а не взрываться. Если же сделать степень сжатия очень большой, это приведет к нежелательному результату – неконтролируемому воспламенению. Кроме того, подобная ситуация не только способствует недостаточно эффективной работе агрегата, но и ведет к перегреву и повышенному износу элементов поршневой группы.
Фазы сгорания топлива и природа выхлопных газов
Как же осуществляется процесс сгорания топливно-воздушной смеси в дизельных моторах и какая при этом температура в камере? Итак, весь процесс работы двигателя можно разделить на четыре основные стадии. На первой происходит впрыскивание горючего в камеру сгорания, происходящее под высоким давлением, что и является началом всего процесса. Затем хорошо распыленная смесь самовоспламеняется (вторая фаза) и горит. Правда, далеко не всегда топливо во всем объеме достаточно хорошо перемешивается с воздухом, есть еще и зоны, имеющие неравномерную структуру, они начинают гореть с некоторым запозданием. На данном этапе вероятно возникновение ударной волны, но она не страшна, так как не приводит к детонации. Температура же, царящая в камере сгорания, достигает 1700 К.
Во время третьей фазы образуются капли из неотработанной смеси, они при повышенных температурах превращаются в сажу. Такой процесс, в свою очередь, приводит к высокой степени загрязнения выхлопных газов. В этот период температура еще более возрастает на целых 500 К и достигает значения 2200 К, при этом всем давление, напротив, постепенно понижается.
На последнем же этапе происходит догорание остатков топливной смеси, чтобы она не выходила в составе выхлопных газов, существенно загрязняя атмосферу и дороги. Для этой стадии характерен недостаток кислорода, это происходит из-за того, что его большая часть уже сгорела на предыдущих фазах. Если подсчитать все количество потраченной энергии, то она будет составлять около 95 %, оставшиеся же 5% теряются в связи с неполным сгоранием горючего.
Регулируя степень сжатия, а точнее, доведя ее до максимально допустимого значения, можно немного снизить расход топлива. В этом случае температура отработанных выхлопных газов дизельного двигателя будет находиться в пределах от 600 до 700 °С. А вот в аналогичных карбюраторных моторах ее значение может достигнуть целых 1100 °С. Поэтому получается, что во втором случае теряется намного больше тепла, а выхлопных газов вроде как больше.
Рабочая температура двигателя зимой – как стартовать правильно?
Наверняка не только владельцы транспортных средств, на которых стоит дизельный мотор, знают, что автомобиль следует прогреть несколько минут перед началом движения, особенно это актуально в холодное время года. Итак, рассмотрим особенности данного процесса. Первыми подвергаются нагреву поршни и только потом уже блок цилиндров. Поэтому температурные расширения этих деталей отличаются, а не разогревшееся до нужной температуры масло имеет густую консистенцию и не поступает в необходимом количестве. Таким образом, если начать газовать на недостаточно прогретом авто, то это негативно скажется на резиновой прокладке, расположенной между вышеуказанными деталями и элементами двигателя.
Однако опасность представляет и чрезмерно длительное прогревание движка, потому как в это время все детали работают, так сказать, на износ. А, следовательно, и их эксплуатационный срок сокращается. Как же правильно осуществить данную процедуру? Сначала необходимо на холостых оборотах довести температуру жидкости до отметки 50 °С и после этого начать движение, но только на пониженной передаче, не превышающей 2500 об/мин. После того как масло нагреется до отметки, когда рабочая температура равна 80 °С, можно и прибавить оборотов двигателя.
Все эти методы помогут сберечь мотор, если он все-таки работает зимой, а вот как быть, если он отказывается реагировать на ваши действия? Тут тяжело что либо советовать уже по факту проблемы, проще ее не допустить. Это стало возможным благодаря новому изобретению производителей топлива – присадкам, которые помогают составу не парафинзироваться. Кроме возможности добавлять их самостоятельно, вы можете приобретать уже готовую солярку с оптимальными пропорциями этих добавок. В большинстве регионов с низкой зимней температурой она появляется на заправках уже в первые небольшие морозы, называется часто как ДТ-Арктика.
Автор: Марина
Распечатать
carnovato.ru
Рабочая температура дизельного двигателя — контроль и прогрев
Главная » Дизель » Рабочая температура дизельного двигателя — контроль и прогрев
Здравствуйте дорогие друзья, в наше время современные дизельные двигатели с быстрым прогревом рабочей температуры, все больше и больше завоевывают популярность.
До того как приступить к рассмотрению каких бы то ни было определенных параметров, необходимо иметь представление что вообще такое дизельный мотор. В 1824 году впервые была выдвинута теория, что тело можно разогреть до нужной температуры, если подвергнуть его изменению объема. Иначе говоря – применить стремительное сжатие.
На практике это было применено лишь через несколько десятилетий. Первый дизельный моторный агрегат увидел свет в 1897 году. Он был разработан инженером из Германии Рудольфом Дизелем. Работы такого двигателя основывается на том, что распыленное топливо, взаимодействуя с воздухом (разогретого в результате сжатия) самовоспламеняется. Сегодня дизельные двигатели используются на только в автомобилях, и сельхоз технике, они так же нашли свое место в танковом и судовом строении.
Плюсы и минусы дизельных двигателей
Одним из основных плюсов двигателей такого типа можно считать возможность работы практически с любым топливом. К горючему для дизельных двигателей не предъявляется особых требований. Кроме того, при увеличении массы топлива и содержащихся в нем углеродных атомов, полезная работа такого двигателя возрастает, временами даже достигая КПД в 50%.
На низких оборотах такой двигатель имеет достаточно высокие значения вращающего момента, что делает его более отзывчивым. Такой фактор не мог не остаться без внимания, поэтому большинство грузовых автомобилей оснащаются дизельными моторами. Установка дизельного двигателя на большегрузы обуславливалась так же более экономичными ценами на топливо. Сегодня цены на дизельное топливо и бензин лишь незначительно отличаются, экономия лишь в расходе топлива.
К недостаткам таких моторов относится в первую очередь очень большая механическая напряженность. Из-за этого все запчасти на дизель должны обладать повышенным качеством и мощностными характеристиками, что естественно будет влиять на их стоимость. Кроме того, с экологической точки зрения, выхлоп от мотора такого типа больше чем у бензинового.
Но пожалуй самым значительным минусом для российского потребителя можно считать возможность промерзания и застывания дизельного топлива при минусовых температурах. Кроме того, в отличии от масляных примесей (к которым как указано выше не предъявляется особых критериев), к механическим примесям должно уделяться достаточно пристальное внимание. Детали дизельного движка крайне чувствительны в таким примесям. В случае их поломки ремонт будет довольно сложен, и обойдется в чувствительную для владельца сумму.
Главные параметры дизельного мотора
Для того чтобы лучше понять какой должна быть оптимальная температура двигателя на дизельном топливе, следует для начала разобраться в его главных параметрах. Сюда можно отнести тип двигателя (двух- или четырехтактный), число цилиндров и их месторасположение, и крутящий момент. От крутящего момента будет зависеть мощность всего автомобиля в целом.
Сама рабочая температура будет определяться степенью сжатия газо-топливной смеси. Пары топлива, воспламеняясь и взаимодействуя с накаленным воздухом, создают объемное расширение. В результате этого расширения, происходит толчок коленвала поднимающимся поршнем. Весь процесс будет тем интенсивнее, чем выше будет температура (а следовательно и сжатие).
Не стоит забывать, что газо-топливная смесь не должна взрываться, ее горение должно происходить равномерно. Тогда и полезная работа двигателя будет более эффективна. Взрыв и воспламенение может произойти, если степень сжатия окажется слишком большой. Двигатель будет перегреваться, и его детали износятся намного быстрее чем при нормальной работе.
Фазы топливного сгорания
Всего можно выделить 4 основных стадии работы двигателя:
впрыск топлива в камеру сгорания;
самовоспламенение и горение;
образование отработок топлива;
догорание топлива.
Впрыск происходит под высоким давлением. После того как смесь распылится, смешавшись с воздухом, она воспламеняется и начинает гореть, доводя температуру в камере сгорания до 1700К.
Отработанное топливо после сгорания становится сажей. Именно сажа становится причиной грязного выхлопа. В уже и без того нагретой камере, температура повышается до 2200К. К этому моменту давление начинает потихоньку снижаться.
Для того, чтобы сажа не выходила с выхлопом, она должна догореть. К этому моменту кислород уже по большей части выгорел в результате предыдущих процессов горения. Из 100% возможной энергии, потраченными считаются только 95%. Остальные приходятся на долю не прогоревшего топлива.
Доведя степень сжатия до наивысшего значения, можно слегка понизить топливный расход. При этом отработанный выхлоп будет лежать в температурном диапазоне 600-700 градусов Цельсия.
Рабочая температура дизельного двигателя в холодное время года – правильный старт
Любой двигатель до того как автомобиль начнет движения нуждается в прогреве, независимо от времен года. Но при минусовых температурах эта процедура становится не просто рекомендуемой, а необходимой.
Особенностью прогрева двигателя является то, что в первую очередь нагреваться начинают поршни, вслед за этим происходит увеличение температуры в блоке цилиндров. Такая вынужденная очередность прогрева объясняет разность температурных расширений деталей. Что в свою очередь способствует недостаточному поступления масла, так как оно просто не успевает нагреться и приобрести нужную консистенцию. В результате страдают резиновые прокладки между деталями.
Негативно на работе двигателя может сказаться не только недостаточное время прогрева, но и чрезмерное прогревание. Срок износостойкости деталей в таком случае становится значительно меньше. Чтобы такого не случилось, необходимо следить за температурой прогрева. Начинать движение можно только после того, как на холостых оборотах жидкость прогреется до 50 градусов Цельсия. При этом передача с которой начнется движение должны быть пониженной (до 2500 об/мин). Повышать передачу можно спустя некоторое время, после прогрева двигателя до 80 градусов.
Такие правила зимнего запуска в минусовые температуры дизельного двигателя помогут уберечь его от поломки и ремонта. В данном случае проще предотвратить проблему чем искать ее решения по факту возникновения.
Для облегчения зимнего запуска, существуют всевозможные присадки и так называемое «зимнее» дизельное топливо, которые поступают в продажу с началом первых морозов.
Проголосуйте, понравилась ли вам статья? (Проголосовало 3, оценка: 3,67 из 5) Загрузка…
remontpeugeot.ru
Стандарты рабочей температуры дизельного мотора
У владельцев дизельных автомобилей нередко возникает вопрос, какая должна быть рабочая температура мотора? Дело в том, что на разных машинах рабочий температурный режим может весьма сильно отличаться, потому стоит разобраться в том, от чего это зависит, и как понимать, насколько температура вашего дизельного двигателя соответствует нормам. Конечно, можно обратиться с этим вопросом на СТО, но в таком случае не стоит выбирать первое попавшееся, поскольку нередко сотрудники сервиса, видя неопытного дизелиста, помимо исправления незначительной поломки могут сообщить о том, что расточка блока цилиндров или ремонт всех форсунок имеет здесь огромное значение, для чего реальных оснований вовсе не будет.
Разбежность температур дизельных моторов
Итак, продолжая тему температурного режима дизеля, отметим, что по словам некоторых владельцев дизелей, например, на «Мерседесах» стабильная температура зачастую бывает 90-100 градусов, Volkswagen Passat может отличаться 80 градусами, а модель Toyota Hayes и вовсе работать при 60 градусах. Естественно, факт такого разбега требует поиска истины, а именно – какая же температура является оптимальной для дизеля и зависит ли она от типа двигателя?
Интервал рабочей температуры дизельного мотора
По утверждению экспертов, нормальный температурный режим при работе дизельного силового агрегата отмечается интервалом 70-90 градусов. Максимальная температура может достигать показателя в 97 градусов, однако это предельная черта. Что касается примера с Тоyota Hayes, то такой температурный показатель подозрительно низок. Дело в том, что от температуры дизельного мотора зависит работа многих узлов, в том числе и процесс смесеобразования.
При оптимальной температуре при образовании горючей смеси будет сокращаться время испарения, уменьшаться период задержки самовоспламенения, в результате чего можно будет с радостью отметить увеличение коэффициента полезного действия в мощности мотора и, как следствие, уменьшение расхода топлива.
Последствия низкой температуры мотора
Если же температура в двигателе низкая, эффективность работы двигателя будет снижаться. Например, распространенной проблемой является осмоление носика распылителя, вследствие чего проявляется ухудшение распыливания топлива, потому что форсунка начинает просто лить. Также к этой проблеме может добавиться прогорание поршня, впрочем, это более вероятно для силовых установок с функцией объемного смесеобразования и неразделенной камерой сгорания.
Современный дизельный двигатель нашел широкое применение не только на коммерческом, но и на легковом транспорте. Этого удалось достичь благодаря его выносливости, неприхотливости и экономичности, чем бензиновые агрегаты могут похвастаться далеко не всегда. Сегодня мы расскажем о том, какой должна быть рабочая температура двигателя дизельного и что на нее влияет.
Как это работает?
Когда мы говорим о рабочей температуре двигателя, всегда подразумевается температура охлаждающей жидкости, которая постоянно циркулирует в корпусе ДВС и забирает от него тепло. В связи с этим данный показатель в несколько раз ниже того нагрева, который на самом деле происходит в цилиндрах двигателя. Так, температура воспламенения топливной дизельной смеси составляет примерно 800 градусов, и именно до такого показателя разогреваются так называемые свечи накала.
Но как же происходит работа дизельного двигателя? За счет чего вообще достигается его нагрев? Найдется много сторонников того типа работы, который реализован на бензиновых моторах: там смесь попросту впрыскивается в цилиндр вместе с воздухом, а затем поджигается.
С соляркой такой фокус не пройдет: при комнатной температуре дизельное топливо не загорится, и не произойдет никакого движения поршня в цилиндре.
Для этого идут на определенные ухищрения. К примеру, здесь применяют не обыкновенные свечи зажигания, а элементы накала, как было сказано выше. Эти свечи позволяют производить нагрев до 800–900 градусов, после чего смесь благополучно возгорается и сильно расширяется, толкая поршень. Стоит также отметить, что в топливной системе участвует топливный насос высокого давления и форсунки, которые подают топливо под сильнейшим напором для достижения оптимальной эффективности работы ДВС.
Определяем норму
Рабочая температура двигателя дизельного типа должна составлять порядка 90 градусов. Допустимо ее сколь угодно большое отклонение в меньшую сторону и незначительное увеличение в большую. Под незначительным подразумевается отклонение в 10–20 градусов: при больших увеличениях вообще нежелательно продолжать движение даже до сервиса, во избежание выхода из строя дизельного ДВС.
Рабочую температуру необходимо отслеживать по указателю, расположенному на приборной панели. Обычно он является стрелочным, но в некоторых случаях встраивается в дисплей бортового компьютера или вовсе работает по принципу лампочки-индикатора, когда в системе охлаждения двигателя начинаются неполадки.
Рабочая температура определяется целым рядом факторов. К таковым, к примеру, относится компрессия цилиндров. Что это такое? По своей сути компрессия — это давление, которое достигается при достижении цилиндром своей верхней мертвой точки, то есть максимальное давление ДВС. Чем больше эта величина, тем выше отдача мотора и тем больший происходит нагрев в его недрах.
Компрессия может быть чрезмерной, но все же чаще можно наблюдать картину, когда давление оказывается недостаточным. Что происходит в таком случае? Разумеется, дизельный двигатель, который как раз и работает за счет сильнейшего сжатия, потеряет львиную долю своего КПД и общей мощности. При этом топливо будет расходоваться, как и прежде, а вот отдача даже по ощущениям будет не та.
На компрессию может влиять целый ряд факторов. К примеру, форсунка, которая производит впрыск топлива, со временем загрязняется, и распыление превращается в подачу ровной струи. За счет этого горение солярки становится неравномерным, и большая часть топлива выводится в выхлопную трубу неиспользованным.
Подводя итоги
Температура дизельного двигателя — это величина, по которой можно судить о состоянии ДВС и эффективности его работы. Проводя регулярное и своевременное техническое обслуживание и диагностику, можно освободить себя от львиной доли типичных проблем и гарантировать, что железный конь будет раскрывать свой потенциал на все сто процентов.
контролируем и сохраняем «сердце» машины
На сегодняшний день двигатели, работающие на дизельном топливе так же популярны, как и бензиновые движки. В работе такого агрегата есть свои особенности и показатели, которые следует учитывать и контролировать. Одним из важных показателей является рабочая температура дизеля.
Особенности дизельного двигателя
Перед тем, как говорить о конкретных параметрах, нужно сказать, что вообще из себя представляю двигатели, работающие на дизельном горючем. Идея создания такого вида моторов появилась в 1824 году. Тогда известным французским физиком была выдвинута теория, согласно которой горючее будет нагреваться до нужной температуры за счет стремительного сжатия.
Но такой принцип стал применяться на практике только через несколько десятков лет, а первый дизельный мотор был выпущен в 1897 году. Концепт был разработан Рудольфом Дизелем. Работает такой двигатель по принципу самовоспламенения распыленного горючего, которое взаимодействует с воздухом, который нагревается в процессе сжатия. Такой двигатель устанавливается во многие модели машин, например, в стандартные автомобили, грузовики, сельскохозяйственную технику, танки и другие виды транспортных средств.
Достоинства и недостатки дизельного мотора
Обязательно стоит сказать о том, какие у дизельных моторов достоинства и недостатки. Начать следует с плюсов. Для таких моторов не нужно какого-то особенного горючего, к его качеству нет серьезных требований. Чем больше в топливе будет атомов углерода и чем больше будет его масса, тем выше будет показатель теплотворности, с которым работает двигатель, от чего будет повышаться и эффективность устройства. Иногда коэффициент полезного действия такого двигателя превышает отметку в 50%.
Машины, в которых стоит такой мотор, более «отзывчивы», все благодаря тому, что значение вращающего момента на низких оборотах достаточно высоко. Подобное устройство отлично будет работать на спорткаре, который рассчитан под постоянное нажатие педали газа. Именно благодаря этому фактору дизели часто ставятся в большие грузовые машины. Да и количество угарного газа в выхлопах, которые дают дизели, гораздо меньше, нежели у двигателей, которые используют для работы бензин. Это действительно значительное преимущество. Плюс ко всему, цена на дизельное горючее немного меньше, чем на бензин, что дает возможность немного сократить расходы на передвижение с помощью такой машины.
У недостатков дизелей есть определенный характер. По причине возникновения значительного механического напряжения во время работы, элементы, из которых состоит дизельный двигатель, должны изготавливаются достаточно качественными и мощными, потому и возрастает цена на них. Также это оказывает влияние и на развиваемую мощность, причем влияние не самое лучшее. Нынче очень важен экологический аспект, поэтому для того, чтобы уменьшить выброс выхлопных газов, автолюбители готовы заплатить больше, дабы мотор в их машине был более «чистым».
Еще одним значительным недостатком дизелей является повышенная вероятность того, что зимой топливо может застывать, если в том регионе, где Вы живете, температура опускается достаточно низко. Выше описано, что серьезных требований к качеству топлива нет, но это относится только к масляным примесям, а вот ситуация с механическими примесями более серьезная. Детали двигателя очень восприимчивы к таким добавкам. Если примеси низкокачественные, то элементы движка могут выйти из строя, а их замена обойдется Вам в кругленькую сумму.
Основные параметры агрегатов на дизеле
Перед тем, как дать ответ на вопрос относительно рабочей температуры дизельного движка, стоит обратить внимание на его основные параметры. Этими параметрами являются тип механизма, зависимо от количества тактов мотор может быть двух- и четырехтактным. Достаточно важную роль играет количество цилиндров, их локация и порядок работы. Огромное влияние на мощность машины оказывает крутящий момент.
На рабочую температуру в цилиндрах дизельного движка оказывает сильное влияние степень сжатия топливно-газовая смесь. Мотор работает за счет того, что пары горючего воспламеняются в момент взаимодействия с очень горячим воздухом. Из-за высокой температуры происходит увеличение объема, что приводит к поднятию поршня, который толкает коленчатый вал. Чем выше будет степень сжатия, то есть тем сильнее будет расти температура, тем интенсивнее будет протекать процесс, описанный выше, от чего будет расти и эффективность работы. А вот объем горючего не изменится.
Но нужно помнить, что наиболее эффективной работа будет тогда, когда топливно-воздушная смесь будет не взрываться, а равномерно сгорать. Если степень сжатия будет чрезмерно большой, что это может стать причиной очень нежелательного результата – воспламенение перестанет быть контролируемым. Плюс ко всему, такая ситуация не только сделает работу менее эффективной, но и приведет к тому, что детали поршневой группы будут сильно нагреваться, от чего быстрее выйдут из строя.
Фазы сгорания топлива и природа выхлопных газов
Каким же образом топливно-воздушная смесь сгорает внутри дизельного мотора, и какая температура в этот момент держится в камере? Весь рабочий процесс движка можно поделить на четыре основных этапа.
На первом этапе в камеру сгорания впрыскивается топливо. Все это происходит в условиях высокого давления. С этого начинается работа двигателя.
На второй фазе происходит самовоспламенение хорошо распыленной смеси. Она начинает гореть. Хотя не всегда весь объем горючего перемешивается с воздухом достаточно хорошо. Есть зоны с неравномерной структурой, гореть они начинают чуть позже, чем остальная часть горючего. Тогда же повышается вероятность возникновения ударной волны, но вреда она не принесет, так как не будет спровоцирована детонация. В это время температура в камере сгорания доходит до 1700 К.
На третьем этапе происходит образование капель из той части смеси, которая осталась неотработанной. При слишком высокой температуре эти капли преобразуются в сажу. Этот процесс приводит к тому, что выхлопные газы загрязняются слишком сильно. В этот момент температура вырастает на 500 К и доходит до 2200 К, а давление же падает.
В последней фазе остатки топливной смеси догорают, за счет чего она не попадает в состав выхлопов. Это приводит к меньшему загрязнению воздуха и дорог. На этом этапе возникает недостаток кислорода потому, что подавляющая его часть уже сгорела на протяжении предыдущих стадий. Если просуммировать всю потраченную энергию, то она составит около 95%, а остальные 5% просто теряются из-за того, что горючее сгорает не полностью.
А если регулировать степень сжатия, то есть довести ее до верхнего допустимого предела, то объем потребляемого горючего можно немного уменьшить. Если это сделать, то отработанные выхлопные газы от дизельного движка достигнут температуры 600 — 700°С. В случае карбюраторных моторов, температура достигнет уровня 1100°С. Поэтому и выходит, что во втором случае потеря тепла значительнее, а объем выхлопных газов больше.
Рабочая температура двигателя зимой — как стартовать правильно
Наверняка не только автовладельцы, в машинах которых стоит мотор на дизеле, в курсе, что авто нужно прогревать перед стартом на протяжении нескольких минут. Особенно важно это сделать зимой, когда температура на улице достаточно низкая. Нужно рассмотреть особенности этого процесса. Сначала нагреваются поршни, а только после этого происходит нагрев блока цилиндров. Поэтому у этих деталей разные температурные расширения, а масло, которое не было предварительно разогретым, более густое по консистенции, из-за чего оно поступает в недостаточном объеме. Так, если стартовать на машине, которая не была предварительно прогрета, то сильному негативному воздействию будут подвержены резиновые прокладки, которые расположены между элементами движка и вышеописанными деталями.
Также очень опасным будет слишком длительное прогревание двигателя, потому что все элементы системы работают до полного износа. А потому значительно уменьшается срок их эксплуатации.
Как же правильно это сделать? Сначала нужно на холостом ходу довести жидкость до температуры 50°С, после чего можно начинать двигаться, но только на низкой передаче, при которой количество оборотов не будет превышать уровня в 2500 оборотов в минуту. После достижения маслом рабочей температуры в 80°С, можно переключить передачу на более высокую.
Такие приемы помогут сохранить целостность мотора на протяжении всего зимнего периода. Но что же делать, если от него не будет получено никакой реакции на Ваши действия? Давать советы по факту проблемы достаточно трудно, лучше вообще ее не допускать. Это стало возможным из-за того, что были изобретены присадки, которые не допускают парафинзирования состава. Их можно добавлять собственноручно, но можно купить уже такую солярку, в которой уже есть эти добавки в наиболее оптимальных пропорциях.
Подписывайтесь на наши ленты в таких социальных сетях как,
Facebook,
Вконтакте,
Instagram,
Pinterest,
Yandex Zen,
Twitter и
Telegram:
все самые интересные автомобильные события собранные в одном месте.
Рабочая температура дизельного двигателя – как достичь и контролировать?
Какова рабочая температура дизельных двигателей и какие у них особенности? Эти вопросы, а также многие другие будут рассмотрены ниже.
Особенности дизельного двигателя
Итак, прежде чем затрагивать какие-либо конкретные параметры, следует определиться, что же, вообще, представляет собой дизельный двигатель. История данного типа моторов начинается в далеком 1824 году, когда известный французский физик выдвинул теорию о том, что можно произвести нагрев тела до необходимой температуры путем изменения его объема. Другими словами, осуществив стремительное сжатие.
Однако практическое применение этот принцип нашел спустя несколько десятилетий, и в 1897 году был выпущен первый в мире дизель-мотор, его разработчиком является немецкий инженер Рудольф Дизель. Таким образом, принцип работы подобного двигателя заключается в самовоспламенении распыленного топлива, взаимодействующего с разогретым в процессе сжатия воздухом. Сфера применения такого мотора довольно обширна, начиная со стандартных автомобилей, грузовиков, сельскохозяйственной техники и заканчивая танками и судостроением.
Достоинства и недостатки дизельного мотора
Теперь же следует сказать пару слов обо всех плюсах и минусах подобных конструкций. Начнем с положительных сторон. Моторы данного типа работают практически на любом горючем, поэтому к качеству последнего не предъявляются какие-либо серьезные требования, более того, с увеличением его массы и содержания атомов углерода повышается и теплотворная способность движка, а, следовательно, и его эффективность. Его КПД иногда переваливает за отметку 50%.
Автомобили с такими моторами более «отзывчивые», а все благодаря высокому значению вращающего момента на низких оборотах. Поэтому такой агрегат приветствуется на моделях спортивных машин, где нельзя не газовать от души. Кстати, именно этот фактор поспособствовал широкому распространению данного типа мотора на большие грузовые авто. Да и количество СО в составе выхлопных газов дизельных моторов значительно ниже, чем у бензиновых, что также является несомненным преимуществом. Кроме того, они намного экономичнее, да и раньше топливо стоило значительно ниже бензина, хотя на сегодняшний день их цены практически сравнялись.
Что же насчет недостатков, так они носят следующий характер. В связи с тем, что во время рабочего процесса возникает огромная механическая напряженность, детали дизельного двигателя должны быть более мощными и качественными, а, значит, и более дорогостоящими. Кроме того, это сказывается и на развиваемой мощности, причем не с самой лучшей стороны. Экологическая сторона вопроса сегодня очень важна, поэтому ради снижения выброса выхлопных газов общество готово платить за более «чистые» моторы и развивают это направление в исследовательских лабораториях.
Еще одним значительным минусом является вероятность застывания топлива в холодное время года, так что если вы живете в регионе, где преобладают довольно низкие температуры, то дизельное авто не самый лучший вариант. Выше было сказано, что к качеству горючего не предъявляются серьезные требования, однако это касается только лишь масляных примесей, а вот с механическими ситуация обстоит намного серьезней. Детали агрегата очень чувствительны к подобным добавкам, кроме того, они быстро выходят из строя, а ремонт довольно сложный и дорогостоящий.
Основные параметры агрегатов на дизеле
Прежде чем отвечать на вопрос, какая рабочая температура у дизельного двигателя, стоит немного уделить внимание и его основным параметрам. К ним относится тип агрегата, в зависимости от количества тактов могут быть четырех- и двухтактные моторы. Также немалое значение имеет количество цилиндров с их расположением и порядком работы. На мощность транспортного средства существенно влияет и крутящий момент.
Теперь же рассмотрим непосредственно влияние степени сжатия газово-топливной смеси, которой, собственно говоря, и определяется рабочая температура в цилиндрах дизельного двигателя. Как уже было сказано вначале, мотор работает за счет воспламенения паров топлива при взаимодействии их с раскаленным воздухом. Таким образом происходит объемное расширение, поршень поднимается и, в свою очередь, толкает коленчатый вал.
Чем большим будет сжатие (температура также повышается), тем интенсивнее происходит выше описываемый процесс, а, следовательно, и повышается значение полезной работы. Количество топлива остается неизменным.
Однако имейте в виду, что для наиболее эффективной работы двигателя топливно-воздушная смесь должна равномерно гореть, а не взрываться. Если же сделать степень сжатия очень большой, это приведет к нежелательному результату – неконтролируемому воспламенению. Кроме того, подобная ситуация не только способствует недостаточно эффективной работе агрегата, но и ведет к перегреву и повышенному износу элементов поршневой группы.
Фазы сгорания топлива и природа выхлопных газов
Как же осуществляется процесс сгорания топливно-воздушной смеси в дизельных моторах и какая при этом температура в камере? Итак, весь процесс работы двигателя можно разделить на четыре основные стадии. На первой происходит впрыскивание горючего в камеру сгорания, происходящее под высоким давлением, что и является началом всего процесса. Затем хорошо распыленная смесь самовоспламеняется (вторая фаза) и горит. Правда, далеко не всегда топливо во всем объеме достаточно хорошо перемешивается с воздухом, есть еще и зоны, имеющие неравномерную структуру, они начинают гореть с некоторым запозданием. На данном этапе вероятно возникновение ударной волны, но она не страшна, так как не приводит к детонации. Температура же, царящая в камере сгорания, достигает 1700 К.
Во время третьей фазы образуются капли из неотработанной смеси, они при повышенных температурах превращаются в сажу. Такой процесс, в свою очередь, приводит к высокой степени загрязнения выхлопных газов. В этот период температура еще более возрастает на целых 500 К и достигает значения 2200 К, при этом всем давление, напротив, постепенно понижается.
На последнем же этапе происходит догорание остатков топливной смеси, чтобы она не выходила в составе выхлопных газов, существенно загрязняя атмосферу и дороги. Для этой стадии характерен недостаток кислорода, это происходит из-за того, что его большая часть уже сгорела на предыдущих фазах. Если подсчитать все количество потраченной энергии, то она будет составлять около 95 %, оставшиеся же 5% теряются в связи с неполным сгоранием горючего.
Регулируя степень сжатия, а точнее, доведя ее до максимально допустимого значения, можно немного снизить расход топлива. В этом случае температура отработанных выхлопных газов дизельного двигателя будет находиться в пределах от 600 до 700 °С. А вот в аналогичных карбюраторных моторах ее значение может достигнуть целых 1100 °С. Поэтому получается, что во втором случае теряется намного больше тепла, а выхлопных газов вроде как больше.
Рабочая температура двигателя зимой – как стартовать правильно?
Наверняка не только владельцы транспортных средств, на которых стоит дизельный мотор, знают, что автомобиль следует прогреть несколько минут перед началом движения, особенно это актуально в холодное время года. Итак, рассмотрим особенности данного процесса. Первыми подвергаются нагреву поршни и только потом уже блок цилиндров. Поэтому температурные расширения этих деталей отличаются, а не разогревшееся до нужной температуры масло имеет густую консистенцию и не поступает в необходимом количестве. Таким образом, если начать газовать на недостаточно прогретом авто, то это негативно скажется на резиновой прокладке, расположенной между вышеуказанными деталями и элементами двигателя.
Однако опасность представляет и чрезмерно длительное прогревание движка, потому как в это время все детали работают, так сказать, на износ. А, следовательно, и их эксплуатационный срок сокращается. Как же правильно осуществить данную процедуру? Сначала необходимо на холостых оборотах довести температуру жидкости до отметки 50 °С и после этого начать движение, но только на пониженной передаче, не превышающей 2500 об/мин. После того как масло нагреется до отметки, когда рабочая температура равна 80 °С, можно и прибавить оборотов двигателя.
Мнение эксперта
Руслан Константинов
Эксперт по автомобильной тематике. Окончил ИжГТУ имени М.Т. Калашникова по специальности «Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов». Опыт профессионального ремонта автомобилей более 10 лет.
Если во время движения дизельный двигатель не способен выйти на рабочую температуру, это однозначно один из симптомов неисправности, так как КПД снижен. Из-за падения мощности снижаются динамические характеристики, при этом увеличивается расход топлива. Подобные проблемы могут указывать на несколько неисправностей: • система охлаждения неисправна; • компрессия в цилиндрах низкая. Если дизельная силовая установка не прогрелась до рабочей температуры, то во время движения под нагрузкой дизтопливо не сгорает полностью, в результате образуется нагар, топливные форсунки засоряются, сажевый фильтр быстро выходит из строя, изнашиваются различные элементы дизельного мотора и это далеко не полный список последствий. Например, если забьет форсунки подачи топлива, дизтопливо будет не распыляться, а в лучшем случае заливаться в камеры сгорания, соответственно топливо не может полностью сгореть, на поршнях сначала образуется нагар, а позже из-за перегрева поверхность может попросту прогореть. Если прогорит выпускной клапан, в цилиндре упадет компрессия, давления сжатия будет недостаточно для воспламенения топливной смеси. Соответственно и рабочая температура для такого двигателя будет исключена, запуск будет одинаково
Все эти методы помогут сберечь мотор, если он все-таки работает зимой, а вот как быть, если он отказывается реагировать на ваши действия? Тут тяжело что либо советовать уже по факту проблемы, проще ее не допустить. Это стало возможным благодаря новому изобретению производителей топлива – присадкам, которые помогают составу не парафинзироваться. Кроме возможности добавлять их самостоятельно, вы можете приобретать уже готовую солярку с оптимальными пропорциями этих добавок. В большинстве регионов с низкой зимней температурой она появляется на заправках уже в первые небольшие морозы, называется часто как ДТ-Арктика.
Покупка подержанного дизеля — еще та лотерея. Эти моторы отличаются от бензиновых куда большим КПД. При этом, моторы на тяжелом топливе куда более требовательны к качеству масла и топлива, но умеют солидно экономить бюджет благодаря малому расходу топлива и поистине паровозной тяге. В большинстве случаев мы бы советовали воздержаться от покупки дизеля, об истории которого вы ничего точно не знаете. Однако есть и моторы настолько продуманные, что надо хорошо постараться, чтобы их сломать.
Volkswagen EA188
В этом году немецкому 1,9-литровому дизелю исполнилось ни много ни мало 20 лет. Однако до сих пор множество экземпляров этого агрегата колесят по просторам нашей родины без капиталки. Это рядная «четверка» с чугунным блоком, которая появилась аж в 1998 году. Продержавшись на конвейере вплоть до 2010 года, этот мотор осчастливил обладателей таких моделей как Golf, Bora, Polo, Sharan, а также владельцев многих моделей Skoda, Seat и Audi. При довольно скромно мощности от 75 сил у атмосферных версий до 160 у турбонаддувных, этот мотор имеет солидный ресурс как минимум в 400 тысяч километров. При правильном же подборе масла и заливке качественного топлива остается только вовремя менять форсунки, и двигатель готов будет пробежать без ремонта до 700 тысяч километров. И не забудьте про расход всего в 4 литра солярки по трассе!
Volvo D5244T
Долгое время шведские инженеры использовали в своих машинах двигатели Volkswagen. Из предыдущей главы мы все прекрасно поняли, почему, но к началу 2000-х годов шведы решили разработать собственный дизель, взяв за основу немецкий 5-цилиндровый агрегат. В результате получился мотор с алюминиевым блоком, который можно было нарастить до 6 или уменьшить до 4 цилиндров. Объем самого распространенного двигателя был равен 2,4 литра, а его мощность в первом поколении варьировалась от 136 до 163 «лошадок». Всего шведы выпустили 3 поколения этой серии моторов, лишь недавно сняв их с производства. Это значит, что такие дизели можно найти под капотом S60 и S80, универсала V70 и паркетником XC70 и XC90. Ресурс подобного двигатели при условии, что вы не будете экономить на масле, приближается к 700 тысячам километров, а его аппетит за городом едва превышает отметку в 7 литров.
BMW M57D30
Еще один мотор-долгожитель на конвейере — это немецкий рядный 6-цилиндровый дизель на 3 литра объема. Чугунный блок и продуманная система маслоканалов помогала преодолеть этому двигателю рубеж в 600 тысяч километров пробега без особого вмешательства. В самом начале своей карьеры этот дизель мог развивать лишь 184 лошадиные силы, к концу производства в 2010-м году мощность возросла до 286 «лошадок». Мотор устанавливался на все поколения «трешек», «пятерок» и «семерок», а также на легендарные кроссоверы BMW X5. При этом, на самых легких из моделей аппетит этого мотора мог укладываться в 6 литров на 100 километров на загородном шоссе. Почаще меняйте форсунки, следите за качеством масла и изредка проверяйте выпускной коллектор на трещины — долгих лет вам и вашему мотору!
Mercedes-Benz OM611
Скромный 2,2-литровый мотор был впервые представлен в далеком 1997 году для только появившегося тогда С-класса. Двигатель получил систему непосредственного впрыска, два распредвала и интеркулер, которые позволяли получать отдачу от 82 «лошадок» у микроавтобусов Sprinter до 143 сил у топовых версий C и Е-класса. Самые мощные версии комплектовались турбокомпрессором и имели повышенную степень сжатия. Хороший крутящий момент в 200 Нм достигался уже на холостых 1,5 тысячах оборотов. Но стоило лишь раскрутить мотор до 2500 оборотов, как момент подскакивал почти в 2 раза! Выпуск этого мотора остановили в 2006 году, хотя и по сей день его «коллеги» продолжают беспроблемно трудиться под капотами немецких авто.
Honda 5N22B1
Мотористы японской марки в представлении не нуждаются, правда, основная их специализация — это все-таки бензиновые высокооборотистые двигатели. Но в 2003 году в угоду рынку японцы представили свой первый дизельный мотор N22A, который впоследствии стал донором для N22B и 5N22B1. Все 3 агрегата объемом в 2,2 литра оказались крайне удачными и могли при качественном уходе и регулярном обслуживании преодолеть отметку в 600 тысяч километров пробега. Их ставили в Civic, Accord, CR-V и FR-V. Со своими среднестатистическими 150 лошадиными силами, полученными с помощью небольшой турбины, эти дизели продержались на конвейере вплоть до 2010 года. Однако и сейчас эти двигатели ценятся за крайнюю надежность и неприхотливость конструкции при высокой отдаче и неплохой ремонтопригодности.
Лучшие дизельные двигатели Самый надежный дизельный двигатель
Среди автомобилистов стремительно растет популярность силовых агрегатов, использующих в процессе работы дизельное топливо, а не бензин. Это обусловлено их многочисленными преимуществами. При этом выбрать самый надежный дизельный двигатель может быть довольно сложно, поскольку существует внушительное количество подобных агрегатов в продаже.
Преимущества и недостатки дизельных двигателей
Прежде чем разобрать самые надежные двигатели легковых автомобилей, целесообразно более подробно изучить преимущества и недостатки, характерные для данного типа силовых агрегатов. Дизельные устройства отличаются увеличенным сроком эксплуатации, а также повышенной экономичностью.
Дизельные двигатели отличаются большой надежностью
Это делает их оптимальным решением для коммерческих автомобилей, например, грузовиков, поскольку способствует общему снижению затрат предприятия. Однако, подобные устройства повсеместно используются и на стандартных моделях автомобилей. Они обладают внушительным перечнем достоинств:
превосходные показатели крутящего момента, позволяющие добиться быстрого разгона с места, а также усиленной тяги;
экологичность. Дизельные ДВС, особенно для внедорожников, более эффективно сжигают топливо. Это позволяет существенно снизить токсичность выхлопных газов;
возможность эксплуатации без капитального ремонта на протяжении 350-400 тыс. км пробега. Это заметно дольше, чем у бензиновых аналогов;
отсутствие привычной системы зажигания, что позволяет исключить неполадки, связанные со свечами, проводами и прочими её элементами;
мощность дизельных агрегатов выше, что обусловлено отличными показателями КПД.
Однако, несмотря на подобного рода достоинства, даже самый качественный двигатель этого типа обладает внушительным перечнем недостатков, которые нередко имеют для автолюбителей решающее значение. Прежде всего, речь идет о стоимости, которая на 30% выше, чем у бензиновых агрегатов аналогичной конфигурации.
Также важно упомянуть меньшие скоростные показатели, что обусловлено спецификой конструкции. А также ухудшенный запуск в холодных климатических условиях. Некоторые автомобили предусматривает наличие предпускового механизма либо используют специальную зимнюю разновидность дизеля с особыми присадками.
Особенности работы
Желая узнать, какие дизельные двигатели самые надежные, необходимо изучить ключевые особенности работы подобного рода агрегатов. Устройство работает по принципу преобразования возвратно-поступательных движений в полезное действие механизма.
Основное отличие от бензиновых аналогов кроется в способе смешивания топлива, а также его воспламенения. Смесеобразование данного типа силовых агрегатов осуществляется непосредственно в камере сгорания. Современные устройства повсеместно комплектуются специальными турбинами, которые позволяют существенно увеличить их мощностные характеристики.
Лучшие двигатели
Изучая наиболее популярные и продвинутые дизельные двигатели ведущих производителей, целесообразно отметить, что самым надежным является японский дизельный двигатель, изготовленный знаменитым автоконцерном Subaru. Он имеет умеренный объем 2,0 л, относится к четырехцилиндровому типу, оснащен турбиной.
Среди его характерных особенностей можно отметить систему Common Rail, что позволило упростить топливное оборудование. Данный агрегат представляется единственным в мире оппозитным устройством этого типа, что делает его полностью уникальным.
ДВС Тойота
Желая узнать, какой дизельный двигатель лучший, необходимо упомянуть ряд других успешных аналогов:
Mazda 2,0 MZR-CD. Оснащен системой Common Rail, мощность составляет 143 л.с, способен прослужить до 200 тыс. км пробега;
Toyota 2.0/2.2 D-4D. Первый дизельный двигатель автоконцерна, который имеет объем 2 литра и более. Мощность составляет 116 л.с. Основные нарекания со стороны потребителей относятся лишь к форсункам и рециркуляции газов;
Volkswagen 1,9 TDI. Отличается оптимальным соотношением скорости и динамики, а также низким расходом топлива. Мощность составляет 120л.с., а расход — 3,3л/100км.
Сразу несколько двигателей различных производителей имеют право претендовать на звание лучшего. Это обусловлено их превосходными эксплуатационными характеристиками.
Вероятные проблемы
Несмотря на их выдающуюся надежность, существует довольно много неисправностей, свойственных исключительно дизельным силовым агрегатам. Определить их можно по характерным симптомам, которые будут зависеть от конкретной причины поломки. Среди самых популярных поломок целесообразно отметить:
неудовлетворительный запуск ДВС после длительного хранения — проблемы со свечами накаливания, наличие воздуха в системе, плохая компрессия;
шум при работе, увеличенный расход топлива — засорение форсунок либо воздушного фильтра;
резкое снижение мощности агрегата, дым серого или белого цвета — неисправность турбины, проблемы с воздушным, топливным фильтрами.
Большая часть неисправностей может быть устранена автомобилистом самостоятельно. Однако трудоемкие операции, например, замену турбины, рекомендуется осуществлять в специализированных сервисах.
Заключение
Дизельные устройства представляются оптимальным решением, которое позволяет значительно сократить затраты на топливо, а также снизить частоту проведения ремонтных работ. При этом существует ряд проблем, свойственных исключительно дизельным агрегатам, о чем следует помнить автолюбителям, планирующим их использование.
Facebook
Twitter
Вконтакте
Google+
Какой самый надежный дизельный двигатель для легковых автомобилей
В нынешнее время многие из автолюбителей отдают предпочтение именно дизельным двигателям. Консалтинговое агентство J.D. PowerAsiaPacific проводило исследование. По его результатам четверть всех новых автомобилей выпускается с дизельными моторами. И это еще не все, имеется тенденция к увеличению этой цифры.
Еще в 2000-х с дизельком ездил лишь один из 10 автомобилей. А в будущем, опираясь на мнение экспертов, эта цифра будет расти ежегодно на 1–2%. Причин для этого много: постоянно возрастающая цена на топливо и ужесточенный контроль экологических норм. Еще один плюс — возможность заправки биодизелем, который в свете сокращения запасов нефти является все более актуальным.
Плюсы и минусы дизельного двигателя
Давайте выделим, чем дизельный двигатель лучше своих бензиновых товарищей:
Экономичность. Потребность в топливе 30–40% меньше.
Срок службы. Он долговечный, в среднем прослужит вам вдвое больше бензинового аналога.
Цены на топливо. Дизельное топливо по всей территории страны гораздо дешевле бензина.
Простота. В нем нет системы зажигания, что избавляет от многих проблем. Надежность выше.
Экологичность. Выбросы углекислого газа очень малы.
Коль назвали преимущества, то нужно сказать и о недостатках.
Надежность. Некачественное топливо быстро уничтожит форсунки.
Техническое обслуживание. Обойдется вам примерно на 20% дороже.
Комфорт. Звук мотора при запуске очень неприятен, и прогрев займет больше времени.
Удобство. Если пользуетесь ручной коробкой передач, то передачи придется переключать чаще.
Большинство россиян, услышав слово дизель, вспоминают запах солярки в автобусе, а также джинсы и часы одноименного бренда. В Европе это слово ассоциируется с фамилией немецкого изобретателя. И оно является символом надежного, недорого автомобиля.
В нашей стране он не так популярен, наверное, из-за климата. И в последние годы о двигателях «миллионниках», которыми так славились 90-е годы, практически ничего не слышно. Скорее всего, это связано с тем, что большим корпорациям стало попросту невыгодно выпускать надежные, долгоживущие двигатели.
Любой рейтинг, где нет числового замысла, показывает лишь субъективное мнение автора. Приведенный ниже рейтинг — это лишь попытка систематизации данных.
Рейтинг лучших дизельных двигателей
Изучив рейтинги крупных автосалонов мира, можно прийти к выводу, что лучшие дизельные движки легковых авто это уже не уменьшенные копии агрегатов грузовиков, а полноценный продукт. Чего только стоит прочный двигатель 1.9 TDI от всем известного концерна Volkswagen.
В нынешнее время, по мнению экспертов, он считается наиболее сбалансированным и по мощности, и по динамике.
Он выходит в различных модификациях, не конфликтует с местным топливом, а в хороших руках пробегает около 500 тысяч километров. Конечно, многое зависит от правильного техобслуживания и условий эксплуатации, но все равно данная модель заслуживает внимания.
Не обойдем внимание и новенькие авто серии Passat. На них сейчас устанавливают движки комплектации BlueMotion. Инженеры потрудились на славу, им удалось уменьшить расход топлива притом что мощность не изменилась и варьируется от 90 до 120 (л. с.).
Теперь он тратит всего лишь 3.3 л. на 100 км. Этого они добились благодаря обновлению турбины и поднятию давления в камерах сгорания. А еще они стали намного меньше загрязнять окружающую среду, что в условиях нынешнего времени немаловажно.
Также не можем обойти своим внимание моторы фирмы Mercedes и Nissan — это двигатели самые надежные, чуть ниже в нашем рейтинге расположим моторы Subaru. Но хорошие дизели есть не только у японцев и немцев, к примеру, у американцев есть неплохой мотор от компании Ford. На следующую ступень поставим Opel. На этом и остановимся, поскольку на движки рено слишком много жалоб, а двигатели ВАЗ заслуживают отдельного разговора о них.
Что может послужить причиной поломки двигателя
Как и все в нашем мире, надежность дизельного мотора — это относительное понятие. Стоит отметить, турбинно-дизельные двигатели не такие надежные, как атмосферные, потому что турбина имеет свойство часто ломаться. Очень много факторов, влияющих на работу помимо сборки. Один и тот же двигатель внутреннего сгорания в разных условиях будет вести себя по-разному.
Как упоминалось выше, дизельные моторы очень зависят от качества топлива. Солярка сомнительного качества может знатно потрепать ваш движок уже после первой же заправки. Суть в том, что устаревшие советские моторы с легкостью справляются с таким топливом, а новым автополомка гарантируется. Особенно если каким-либо образом в топливе окажется немного воды.
Это связано с возникновением серной кислоты, которая негативно влияет на все детали автомобиля. Она возникает в результате реакции серы с водой, катализатором которой служит большая температура в двигателях внутреннего сгорания.
Хотя даже и без отсутствия воды превышенное содержание серы значительно сокращает срок службы масла. За счет попадания в него картерных газов. А также сера быстро испортит ваш сажевый фильтр. Следует запомнить, что если вы сомневаетесь в топливе, то для уверенности в работе автомобиля, масло придется менять в два раза чаще.
При соблюдении простых правил, даже не самый удачный мотор прослужит вам верой и правдой долгий срок. Нужно пользоваться только качественным моторным маслом, по возможности одной и той же торговой марки, замену делать в срок, и, конечно же, не перегревать ваш агрегат — не позволяйте мотору работать на повышенных нагрузках.
«Вечные» двигатели
Вернемся к уже упомянутым выше легендарным моторам-миллионникам. Бытует мнение, что раньше были движки, которые могли гонять до 1 миллиона километров, и это по тем дорогам, без капитального ремонта. Одним из таких был Мерседес-Бенц модели M102. Он пришел на замену М115. М102 стал легче, но в то же время мощнее.
Этого он добился за счет более тонких стен, что позволило опустить коленвал ниже. Цилиндрические головки выполнялись в перекрестной форме, на которой находятся подвесные V-образные клапаны, привод работает через центральное коромысло распределяющего вала.
Сам движок начали выпускать в 80-х годах прошлого столетия в двух сборках. Обе конфигурации устанавливали в семействе автомобилей W123.
Через 4 года появилось новое семейство — W124 и двигатель был усовершенствован. Гидроопоры заменили резиновые. На нем был установлен датчик давления масла, поликлиновый ремень, коленчатый вал и облегченные шатуны, также был заменен масляный фильтр.
Карбюраторный вариант стал последним в истории марки.
Также стоит упомянуть дизельный 2,5 л движок от тойоты. Этот двигатель считался очень хорошим и мог отбегать свой миллион. Но конечно же, с капитальным ремонтом, потому что цилиндры изнашиваются намного быстрее. Срок жизни цилиндров приблизительно 300— 400 тыс. км.
Давайте вспомним про двигатели ВАЗ. Хоть и качество сборки этих автомобилей желает лучшего, но на ладах стоят очень даже неплохие движки, хочется выделить 8- клапанные движки внутреннего сгорания. Для ВАЗ-2112 вполне обычным считается пробег 200–300 тысяч километров, после чего придется делать капитальный ремонт.
А ВАЗ-21083 при правильном подходе и своевременной замене масла могут послужить еще дольше — до 400 тыс. км. Но 16-клапанный мотор очень быстро ломается. Если подытожить, весь продукт ВАЗ — это лотерея. Брак встречается очень часто.
Про моторы Renault трудно что-то сказать однозначно — в линейке силовых агрегатов есть хорошие модели, а есть откровенно слабые. Самым надежным дизельным двигателем считается 8-клапанный мотор K7J, объемом 1,4 л., и K7M, объемом 1.6 л. Выполнены они просто и удачно, поэтому и ломаются очень редко.
Они имеют ременной ГРМ (газораспределительный механизм) привод, клапан регулируется винтами. K7M — используется в авто RenaultSymbol/ Sandero/Logan/ Clio. Выше упомянутый ВАЗ использует в своем автомобиле Лада Ларгус. По всем признакам K7J выглядит хорошо, кроме мощности — её недостаточно для среднеразмерного легкового автомобиля.
В среднем самый экономичный мотор может пробежать до 400 тыс. км без капитального ремонта.
Что касается компании Рено, её моторы не характеризуются высокой надежностью — это дизели 1,5 л, 1,9 л и 2,2 л. С ними часто возникают проблемы. При нагрузках начинает стучать коленчатый вал, а когда то же самое начинает происходить и с шатунными вкладышами — это однозначно капремонт. Пробежать этот дизелек от Рено много не сможет, и капремонт придется делать уже через 130–150 тысяч километров.
Самый большой и самый маленький двигатели
Так же интересно, какой дизельный двигатель является самым лучшим? На сегодняшний день Wartsila-Sulzer RTA96 — самый мощный дизельный двигатель. Его размер сравним с трехэтажным домом.
Этот двухтактный двигатель весит 2300 тонн. Имеет две модификации — 6 и 14-цилиндровый и 108920 лошадиных сил. Этот двигатель предназначен для больших торговых судов. Последний вариант двигателя будет сжигать 6280 литров топлива в час.
А самый маленький дизельный двигатель поместится на одном пальце. В ближайшем будущем в Европе и США на подходе микроскопические двигатели, которые будут подпитываться углеводородным топливом и приводиться в движение крошечным генератором.
Вывод
С написанного выше, мы можем видеть, что проблем хватает. Понять автомобилиста, не желающего рисковать ради экономии, вполне можно. Но при грамотной эксплуатации мотор проработает очень долго.
Известны случаи, когда такие моторы служили по 1–1,2 млн км даже на топливе невысокого качества.
То есть, если вам нужен автомобиль, рассчитанный на долгий срок работы, то стоит хорошенько подумать про дизельный вариант. Также не забываем про экономичность. Каждые 100 километров дадут вам коло 30% экономии в топливе, что вполне оправдывает более высокую стоимость легковых автомобилей.
Самые надежные двигатели в мире. От чего зависит ресурс мотора?
Любой автовладелец хотел бы, чтоб на его машине был надежный двигатель. Но, какой из них можно считать таковым? Некоторые утверждают, что это немецкая продукция, другие уверены, что самым надежным является японский автопром, третьи же самыми надежными считают американские двигатели.
В последние годы автомобильная промышленность в мире сделала огромный шаг вперед и сегодня на рынке можно встретить достаточно много достойных моторов. Хотя не всегда новое – означает лучшее, поэтому в рейтинге самых надежных двигателей присутствуют и такие экземпляры, которые уже много лет доказывают свои преимущества.
Дизельные двигатели
Если сравнивать дизельный мотор с бензиновым, то многие специалисты отмечают, что в условии эксплуатации на российских дорогах, дизель больше подвержен всевозможным поломкам. К самым надежным из них можно отнести продукцию Nissan, Subaru и Mercedes. Следом за ними идет продукция компании Opel и Volkswagen. Все они представлены в разных модификациях и неплохо справляются с отечественной соляркой. Продолжительность их эксплуатации напрямую зависит от условий, в которых двигателю приходится работать и времени прохождения технического обслуживания.
Бензиновый двигатель Ford
Сегодня на автомобилях марки Ford можно встретить 3 типа двигателей, работающих на бензине:
Split Port;
Duratec;
Zetec.
Первые из них не отличаются надежностью, так как нередко автомеханики сталкиваются с выпадением из блока цилиндра седел клапанов.
Двухлитровый Zetec зарекомендовал себя достаточно надежным.
К его преимуществам можно отнести:
Минимальный расход масла (иногда он наблюдается после 150 тысяч пройденных километров).
Хорошая динамика.
Двигатель без труда заводится даже в большой мороз.
Ремень ГРМ имеет ресурс в 120 тысяч километров, который он практически в 100% случаев выхаживает.
Если эксплуатировать двигатель аккуратно, то капитальный ремонт ему не потребуется очень долго (в среднем не менее 350 тысяч километров).
Цепные моторы Duratec могут прослужить до 500 тысяч километров, хотя нередко в них чрезмерно расходуется масло, наблюдаются плавающие холостые обороты и часто выходит из строя цепь.
Бензиновый двигатель Honda
Представители этой модели зарекомендовали себя, как надежные и долговечные двигатели. Самой популярной моделью является К20. У моторов Honda есть высокий запас прочности, их стандартный ресурс рассчитан на 350-400 тысяч километров, а 1 литра масла хватит, чтобы проехать около 10 тысяч километров. Однако все это при условии бережной эксплуатации и использовании качественного топлива и машинного масла.
Владельцы мотора марки В20В уверяют, что он легко заводится даже в самый сильный мороз. Но, специалисты акцентируют внимание, что если регулярно заводить машину без предварительного предпускового подогревания при температуре окружающей среды ниже -25 градусов, то ресурс двигателя заметно сокращается.
Легендарные «миллионники»
Можно услышать такое мнение, что лет 30 назад (в 80-х годах прошлого века), автопроизводители выпускали моторы, которые не требовали капитального ремонта на протяжении 1 миллиона пройденных километров. К таким, можно отнести Mercedes модель М102. Однако здесь тоже все относительно и время работы конкретного мотора будет зависеть от тех условий, в которых он эксплуатируется.
Хорошо себя зарекомендовали дизели Toyota и бензиновый Mitsubishi 4G63. Конечно же, они способны отработать свои 1 миллион километров, однако капитальный ремонт после каждых 300 тысяч километров все же придется делать. Если этого не делать, что мощность двигателя существенно снижается.
Двигатели Renault
Говорить однозначно о моделях данной марки нельзя. Так как среди них можно встретить, как достаточно сильные, так и откровенно слабые модели. К надежным, относят марки K7M и K7J. Благодаря своей простой конструкции (отсутствие гидрокомпрессора, винтовая регулировка клапанов) они практически не ломаются.
Что касается модели K7M, то примерно через 60 тысяч пройденных километров, следует менять некоторые детали в газораспределительном механизме. Ресурс достаточно внушительный – капитальный ремонту нужно проводить не ранее, чем автомобиль проедет 400 тысяч километров.
А вот дизельные двигатели Renault оставляют желать лучшего. При значительных нагрузках, коленчатый вал начинает стучать, что требует капитального ремонта мотора. Ресурс у дизеля небольшой и в среднем составляет 150 тысяч километров, после чего требуется обязательный капитальный ремонт.
Мифы о супердвигателях
Оказывается, что не все зависит непосредственно от конструкции самого двигателя, поэтому говорить об их надежности однозначно нельзя. Если его эксплуатация будет небрежной, то каким бы надежным он не был, мотор быстро придет в негодность. При этом двигатель с откровенно неудачной конструкцией может прослужить своему хозяину достаточно долго. Все, что для этого нужно – просто придерживаться некоторых правил эксплуатации оборудования:
Использовать только качественное топливо и машинное масло, которые будут соответствовать всем техническим требованиям.
Замена масла должна производиться строго по регламенту.
Не допускать перегрева двигателя.
Не допускать повышенных нагрузок на мотор.
Соблюдая все эти правила можно добиться максимального срока эксплуатации любого автомобильного двигателя.
Как известно, любая деталь автомобиля нуждается в обслуживании. Для сердца транспортного средства — это смена масла в двигателе. Но, не все автомобилисты знают, как правильно заменить масло в двигателе того или иного типа.
Причины замены смазки мотора
Как говорилось ранее — любой двигатель нуждается в обслуживании. Для силового агрегата — это замена смазочной жидкости, которая известна как моторное масло. Почему же это так, и через, сколько нужно техническое обслуживание силового агрегата? Срок замены масла в двигателе — разный, и как показывает практика, для каждой марки моторов завод изготовитель устанавливает свои сроки.
А вот причины для всех силовых агрегатов одинаковые:
Каждое моторное масло имеет свой срок и ресурс годности. Так, влияние разных факторов, таких как — трение, нагрев и резкое охлаждение, негативно влияют на физические и химические свойства смазочной жидкости. Поскольку, двигатель работает постоянно при температуре 90 градусов, а при выходе со строя термостата и за 100, то масло со временем начинает терять свои свойства. Другие фактором является то, что смазка отводит тепло от деталей к стенкам блока цилиндров и потеря этих свойств ведет к перегреву внутренних элементов.
Еще одним фактором является то, что в процессе эксплуатации двигателя внутренние элементы изнашиваются и выделяется металлическая стружка, которая лишает масла его основных химических свойств, что приводит к перегреву силового агрегата. Последствием может стать не только сильный нагрев, но и постоянное включение вентилятора охлаждения.
Несвоевременная замена масла влияет на такие процессы, как сгорание воздушно-топливной смеси в цилиндрах силового агрегата. Неправильное сгорание топлива может привести, что внутренний процесс приведет к отложениям на стенки цилиндров, которые убираются только при проведении капитального ремонта.
Несвоевременная смена масла в авто приводит к повышению степени износа и трения. Это может стать причиной высокой изнашиваемости деталей.
Другие причины, которые впоследствии повлияют на работоспособность и техническое состояние силового агрегата.
Все эти причины, как показывает практика, приводят к увеличению износа элементов ДВС, а также, как последствие, капитальному ремонту, который будет стоить весьма недешево.
Общие сведенья о замене смазки
Замена моторного масла в автомобиле — это один из самых простейших процессов. Согласно общепринятой практики, смена смазки силового агрегата включает в себя несколько операций, которые большинство называют техническое обслуживание двигателя.
Замена масла ДВС имеет такие операции: смена смазочной жидкости мотора, замена масляного фильтра (обычного или для дизеля — тонкой и грубой очистки), промывка силового агрегата при необходимости. Все эти операции выполняются при проведении обслуживания автомобиля.
Стоит отметить, что смена моторного масла в движке может быть плановая или внеплановая. Плановая замена смазочной жидкости проводится при каждом техническом обслуживании двигателя. Внеплановая замена — делается при капитальном ремонте, или ремонте, связанном с заменой внутренних деталей мотора, а также при накоплении нагара или промывке.
Замена масла в двигателе разных типов
Технология замены моторного масла в силовом агрегате во всех автомобилях практически идентична, но отличается нюансами, на которые влияют конструктивные особенности. Так, технологический процесс смены для легковых и грузовых автомобилей немного отличается.
Конечно, есть разница в замене масла современных электронных автомобилей и более простых по конструкции аналоговых моторах. В этом разделе рассмотрим, общий технологический процесс смены масла для разных типов двигателя.
Замена масла в моторах легковых автомобилей
Поменять масло в двигателе достаточно простая процедура и довольно знакомая многих автолюбителям. Конечно, многие автомобилисты, особенно старых моделей транспортных средств, проводят замену самостоятельно, чтобы не тратить средства и время на поездку в автосервис.
Но, не все владельцы автомобилей понимают, как правильно проводить смену смазочной жидкости в автомобиле, поэтому рассмотрим общепринятый процесс:
Перед тем, как приступить непосредственно к проведению работ, необходимо провести визуальный осмотр двигателя. Это делается с целью определения наличия пробоев прокладок или подтеков масла.
Покупка всего необходимого для проведения технического обслуживания, а именно: моторного масла в необходимом количестве (узнать показатель можно на официальном автосервисе или в руководстве по ремонту и обслуживанию автомобиля), масляного фильтра, уплотнительного (зачастую медного) кольца для сливной пробки, а также попутных деталей (прокладок и т.д.) — если необходимо.
Устанавливаем автомобиль на яму или подъемник. Даем ей остыть. Замена масла проводится только на холодных двигатель из соображения безопасности. При этом уже можно скинуть минусовую клемму АКБ.
Если на автомобиле установлена нижняя металлическая или пластиковая защита, ее следует демонтировать. Если этого не сделать, то в большинстве случаев невозможно добраться до сливной пробки или масляного фильтра.
Подставляем емкость напротив сливной пробки и откручиваем ее. Ждем, пока смазочная жидкость вытечет полностью.
Стоит отметить, что при необходимости, делается промывка двигателя от разного вида осадков и нагаров, образованных вследствие эксплуатации силового агрегата.
Откручиваем и проводим замену фильтрующего элемента масла. На некоторых легковых транспортных средствах стоит дизельный двигатель, на котором может быть два фильтра: грубой и тонкой очистки, менять необходимо оба.
Закручиваем сливную пробку. В обязательном порядке необходимо заменить уплотнительное кольцо.
Закручиваем новый фильтр, предварительно налив в него 200-250 грамм масла.
Через заливную горловину, заливаем новое масло.
Процесс замены масла в легковом автомобиле достаточно простой и с ним может справиться даже новичок автомобильного дела. Срок замены смазки для легкового автомобиля разные:
Для бензиновых моторов — 10-12 тыс. км пробега.
Для дизеля — 8000 — 11 000 км.
Для транспортных средств, эксплуатируемых на газу — 10-11 тыс. км пробега.
Замена масла в движках грузовиков
Что касается грузовиков, то здесь смена масла немного сложнее. Во-первых, объем смазки больше в несколько раз, а во-вторых, фильтров, которые нужно заменить также больше. Рассмотрим последовательность действий направленных на смену масла в грузовом двигателе:
Перед тем, чем приступить непосредственно к проведению работ, как и в случае с легковым двигателем, необходимо провести визуальный осмотр двигателя. Это делается с целью определения наличия пробоев прокладок или подтеков масла.
Покупка всего необходимого для проведения технического обслуживания, а именно: моторного масла в необходимом количестве (узнать показатель можно на официальном автосервисе или в руководстве по ремонту и обслуживанию автомобиля), масляных фильтров, топливных фильтров, уплотнительного (зачастую медного) кольца для сливной пробки, а также попутных деталей (прокладок и т.д.) — если необходимо.
Стоит отметить, что большинство производителей грузовых силовых агрегатов рекомендуют вместе со сменой смазочного вещества и фильтрующих элементов масла, менять топливные фильтры.
Автомобиль устанавливается на яму и снимается защитный поддон.
Подставляем емкость под сливную горловину и откручиваем ее. На некоторых силовых агрегатах, особенно американского производства, вместо обычно пробки, сливная горловина — это кран, который позволяет проводить экспресс замену смазочной жидкости.
После того, как смазка слитая, меняются фильтра тонкой и грубой очистки.
Последним этапом, становиться заливка нового масла в размере от 9 литров, в зависимости от объема.
Сроки замены масла для грузовиков разных моделей — разные и определяются заводом изготовителем, но в основном находятся в диапазоне 15-20 тыс. км пробега.
Замена масла на новом авто: нюансы и тонкости процедуры
В дальнейшей нормальной эксплуатации двигателя очень важна первая замена масла. Ходит достаточно много слухов и мнений насчет этого показателя, когда его проводить, и нужен ли он вообще.
Но, большинство автопроизводителей приходят к единому мнению, что первая замена масла должна проводиться спустя 1000-3500 км пробега для легковых силовых агрегатов и 5000-7000 км — для грузовиков. Автопроизводители в сервисных книгах или руководствах по эксплуатации и обслуживании зачастую пишут, когда проводится первая замена масла в силовом агрегате.
Это связано с тем, что именно в этот период происходит притирка новых деталей и обкатка. Внутренние детали могут выдавить осколки металла, а также в этот период повышенное выделение металлической стружки. Второй причиной становиться то, что масло теряет свои свойства в обкаточный период, который длиться всего несколько тысяч километров. Поэтому, большинство производителей на процесс притирки и обкатки льют самое дешевое масло.
Вывод
Сменить масло в двигателе достаточно просто и этот процесс смогут сделать практически все автолюбители. Особенное внимание, стоит уделить самому процессу и нюансам проведения. Также, важным фактором является — срок смены смазочной жидкости, это напрямую влияет на показатель износа.
Технология экспресс-замены масла в двигателе
Замена масла в двигателе – обязательная операция, которая должна выполняться со строго определенной периодичностью. Одним из способов решения этой задачи является экспресс-замена масла в двигателе.
Технология экспресс-замены
Двигатель автомобиля должен быть разогрет до рабочей температуры. В этом случае масло будет иметь минимальную вязкость, что позволит ему легко стекать в картер.
Извлекаем измерительный щуп из штатного отверстия и вставляем на его место трубку аппарата откачки экспресс-замены. Трубка должна быть вставлена в отверстие до упора, чтобы ее торец упирался в нижнюю точку картера.
Трубка присоединяется к емкости, в которой создается разряжение, что заставляет масло подниматься по трубке. После завершения откачки трубка вынимается из отверстия, выполняется замена масляного фильтра.
Теперь можно залить новое масло. Его уровень контролируется с помощью щупа, который возвращается в свое штатное место. На этом этапе можно добавить специальные присадки в масло для двигателя.
Важные моменты
При выполнении этой операции следует обращать внимание на следующие нюансы:
Внимательно проконтролировать объем слитого масла. Он должен соответствовать объему, указанному в паспортных данных автомобиля. Разница может составлять до 200 миллилитров.
Трубка, погружаемая в картер, содержит на своем конце специальные насадки. Перед началом процедуры необходимо проконтролировать, что эти насадки закреплены на трубке достаточно надежно. А после извлечения трубки проконтролировать, чтобы насадки не остались в картере.
Плюсы и минусы экспресс-замены
Эта технология имеет как преимущества, так и недостатки, по сравнению с традиционным способом замены масла в двигателе.
К плюсам можно отнести следующие моменты:
Высокая скорость решения задачи;
Отсутствие необходимости демонтажа сливной пробки. Это актуально в том случае, если сливная пробка имеет сбитые грани или поврежденную резьбу, что случается достаточно часто.
Повышенное удобство выполнения работ. Вся операция выполняется при поднятом капоте, нет необходимости спускаться под автомобиль.
Вместе с тем, экспресс-замена масла в двигателе имеет и минусы. К ним относятся:
Технология не позволяет откачать абсолютно все масло из двигателя.
Существует риск обломать трубку, которая останется в картере.
Необходимое оборудование
В небольших СТО, а также в личных гаражах можно применять легкое мобильное оборудование, в котором для разряжения воздуха в емкости используется ручной насос. В таких устройствах обычно применяются небольшие емкости, рассчитанные на одну замену.
На СТО с большим потоком обслуживаемых автомобилей экспресс-замена масла выполняется с использованием профессиональных систем. Они оснащаются электрическими компрессорами, еще более облегчающими и ускоряющими решение задачи.
LADATUNING.NET
Основные этапы замены масла в двигательной системе
Для поддержания правильной работоспособности мотора и увеличения срока эксплуатации отдельных компонентов системы необходимо регулярно диагностировать и обслуживать мотор машины. Одним из важнейших этапов обслуживания является замена моторного масла. Рассмотрим предназначение моторного масла в двигателе.
В ходе эксплуатации транспортного средства, моторная смазка выполняет несколько важнейших функций, среди которых:
Уменьшение нагрузки на компоненты двигательной системы путём снижения трения.
Улучшение производительности и нормализация топливного расхода в двигателе.
Моторная смазка надёжно защищает рабочие части двигательной системы от преждевременного износа и ржавчины.
В составе смеси находится вещества, которые препятствуют коррозии. Данное свойство моторных масел позволяет увеличить срок эксплуатации важнейшей системы транспортного средства. Совокупность рабочей смеси и фильтрующего элемента, позволяет сохранять чистоту в двигателе. Во время замены моторного масла и фильтрующих элементов мы удаляем вредные примеси накопившееся в двигателе за время использования, тем самым очищая систему.
Смазка также отвечает за показатели компрессии в двигателе. Рабочий состав позволяет обеспечить герметичность мотора, что во многом отвечает за мощность и производительность системы. Смесь забирает часть теплоэнергии и тем самым, препятствует перегреву рабочих компонентов ДВС.
Помимо вышеуказанных свойств также можно сказать что масло препятствует загрязнению окружающей среды, поскольку одним из свойств состава является уменьшение вредных примесей выхлопных газов.
Учитывая важность рабочей смеси в системе двигателя, необходимо строго соблюдать интервал замены масла и использовать только высококачественный состав.
Для автолюбителей, столкнувшихся с самостоятельным обслуживанием двигательной системы впервые, основополагающим вопросом остается — с какой частотой производиться замена масла? Как известно, интервал замены определяется производителем транспортного средства. Но существуют общие рекомендации, которые также предписывают период смены смазывающей жидкости.
Интервал замены смазывающей смеси на современных авто не сильно отличается, несмотря на технические особенности каждого двигателя. Большинство заслуженных производителей транспортных средств, указывают интервал обслуживания двигательной системы и обязательной замены масла – не реже чем каждые 15.000 км пробега. Указанный период замены актуален при нормальных условиях эксплуатации транспортного средства. Соответственно, если автомобиль используется в сложных климатических условиях, период обслуживания может уменьшаться. Интервал обслуживания предусматривает не только обязательную замену рабочей смеси, но и фильтрующего элемента системы.
Рассмотрим условия, которые могут значительно уменьшить интервал обслуживания ДВС.
Далеко не каждый автолюбитель понимает, что именно считается сложными условиями эксплуатации транспортного средства, поэтому разберёмся с этим подробнее.
Прежде всего, влиять на период замены рабочей жидкости могут неблагоприятные климатические условия, среди которых: постоянные перепады температур, высокая влажность, сильные морозы и условия повышенный пыльности. Также на период замены масла влияют показатели нагрузки на двигательную систему. Если автомобиль постоянно эксплуатируется в горной местности или перевозит крупногабаритные грузы, то такие условия можно без преувеличений назвать тяжелыми. Такие условия эксплуатации транспортного средства, способны уменьшать период обслуживания не меньше чем на 20 %.
Для большинства современных транспортных средств, инструкция по замене жидкости аналогична. Важным этапом обслуживания двигательной системы является выбор моторного масла. Состав необходимо подбирать согласно рекомендациям производителя и учитывая тип движка. От правильности выбора моторного масла во многом зависит продуктивность двигателя и срок эксплуатации системы. Поэтому перед началом обслуживания внимательно ознакомьтесь с комплектующей инструкцией производителя и внимательно подойдите к выбору смазывающей жидкости.
Замена масла поэтапно.
1. Первым шагом, необходимо запустить двигатель и прогреть его до оптимальной температуры. Если двигатель эксплуатировался долгое время, необходимо дождаться нормализации температуры масла в движке.
Данное правило является обязательным требованием техники безопасности при обслуживании ДВС. Перед тем как приступить к сливу отработанной жидкости необходимо предварительно подготовить специальную ёмкость. В качестве ёмкости под моторное масло можно использовать обычную пластиковую канистру. Для этого, необходимо срезать боковую часть канистры канцелярским лезвием.
2. Следующим этапом, необходимо слить отработанное масло из системы. Для этого необходимо снять крышку картера. В большинстве случаев крышка находится в самом низу устройства. Но для уверенности, лучше всего ознакомиться с устройством двигательной системы, которое подробно описано в инструкции производителя. После того как расположение крышки определено, откручиваем ее соответствующем ключом. Необходимо быть готовым к тому что сразу после открытия клапана, масло начнёт стремительно выливаться наружу. Поэтому перед тем как полностью демонтировать крышку, стоит предварительно подставить емкость для слива смеси.
3. Теперь необходимо дождаться полного удаления масла из двигательной системы. Данный процесс происходит достаточно быстро и не потребует больше 7 минут. Полностью удалить отработанное масло из двигательной системы достаточно сложно. Часть масла всё же останется в системе (не более пяти процентов).
4. После того как большая часть старого масла удалена из системы, необходимо провести его визуальную диагностику. По результатам диагностики можно определить необходимо ли осуществлять промывку ДВС. Если рабочая смесь не имеет большого количества посторонних примесей, то можно приступать к дальнейшей замене масла. Насколько мы помним, данный этап обслуживания включает в себя обязательную замену масла и фильтрующих элементов.
5. Заливаем свежее масло и меняем фильтр. Во время заполнения картера маслом, следите за уровнем жидкости с помощью специального щупа. Уровень должен соответствовать допустимой норме и не выходить за минимальную и максимальную отметки.
Замена масляного фильтра при обслуживании двигательной системы.
Конечно, когда замена масла осуществляется в сервисном центре в предоставленную услугу также входит и замена фильтрующего элемента. Если мы меняем масло своими руками, необходимо уделить должное внимание фильтрующему элементу.
Замена масла в двигателе будет малоэффективной если оставить засоренный фильтрующий элемент. Забившись, фильтр перестаёт выполнять свою функцию и засоренное масло поступает к рабочим компонентам двигателя. Использование загрязненного масла или забитого фильтра способствует преждевременному износу двигательной системы. Таким образом, сэкономив на рабочей смеси или фильтрующем элементе можно обзавестись большим количеством затрат на ремонт ДВС.
Для успешного запуска двигателя после замены фильтрующего элемента, необходимо заполнить фильтр маслом до промежуточного уровня. Также, для упрощения установки можно смазать уплотнительные элементы фильтра рабочей жидкостью.
Регулярное обслуживание ДВС позволит избежать непредвиденных поломок и увеличит срок эксплуатации важнейшей системы авто.
Регулярно следите за состоянием смазки в двигателе, соблюдайте интервал обслуживания указанный производителем и вы останетесь уверенными в надежности ДВС вашего транспорта.
Удачного обслуживания!
Необходимая замена масла в двигателе
Залогом долгого и беспроблемного функционирования автомобиля является замена моторного масла в двигателе строго по плану. При несоблюдении этого правила происходит резкое ухудшение свойств смазочного материала, что влечет за собой ускоренный износ узлов и деталей силового агрегата.
Периодичность замены масла в двигателе необходима в связи с негативными изменениями характеристик смазки, препятствующими выполнению ее функций:
образование нагаров вследствие влияния окислительных процессов;
количество необходимых присадок постепенно уменьшается;
скопление мелких металлических фрагментов, образующихся в процессе трения сопрягаемых поверхностей.
Полная замена масла в двигателе производится при параллельном монтаже нового масляного фильтра, чтобы не допустить проникновения загрязнений в чистую смазочную жидкость.
Функции моторных масел
К основным задачам моторных смазочных материалов относятся следующие пункты:
Уменьшение износа комплектующих элементов силовых агрегатов.
Охлаждение деталей и узлов работающего мотора.
Снижение негативных воздействий коррозии на металлические поверхности.
Положительное влияние машинных смазок на детали и узлы силовых агрегатов трудно переоценить, без них невозможна работа поршней, распределительных валов, клапанов и прочих элементов, работающих в условиях перепадов высоких температур, давления, трения и т. п. Независимо от типа двигателя, то ли это бензиновый, дизель или движок, работающий на газе, любой мотор нуждается в использовании специальных смазочных материалов.
Результаты езды с использованием отработанной смазки
При эксплуатации автомобиля на старой смазке возникают следующие негативные последствия:
мотор перегревается из-за плохого отвода тепла выработанным смазочным материалом;
увеличивается сила трения вследствие разжижения смазки, что влечет за собой рост расхода горючего, сокращение срока эксплуатации двигателя, турбокомпрессора и пр.;
снижение устойчивости металлических поверхностей против коррозии;
образование скоплений продуктов сгорания топливных смесей в масляных каналах, что приводит к их засорению.
Чтобы избежать подобных случаев, необходим обязательный контроль качества и количества смазки через щуп с последующей заменой ее на новую смазывающую жидкость.
Рекомендованные сроки замены масла в двигателе
Автовладельцы справедливо интересуются, как часто менять масло в двигателе. Чтобы получить достоверную информацию, достаточно внимательно прочитать рекомендации, которыми располагает эксплуатационная инструкция, приложенная к автомобилю независимо от того, что находится под капотом дизель или бензиновый движок. Частая замена масла в двигателе автомобиля никогда не помешает, но и приводит к необоснованным переплатам.
Периодичность замены смазочной жидкости в моторе должна соответствовать условиям эксплуатации машины. В связи с этим рекомендации для каждой модели отличаются друг от друга в зависимости от использования авто в разных странах и климатических условиях.
При движении автомобилей по дорогам стран СНГ интервал замены масла в двигателе отличается от европейских условий в сторону уменьшения, т. к. отечественныетрассы являются менее благоприятными для эксплуатации машин.
Через сколько менять масло в двигателе? Наиболее приемлемые сроки замены моторного масла — это пробег, равный 10 тысяч км, что является залогом длительной службы силового агрегата.
При вынужденных просрочках в смене смазочной жидкости не стоит излишне волноваться. Необратимые процессы в двигателе могут начаться после 14–15 тысяч км пути, осуществленные без операций по замене масла в двигателе.
Экспресс замена масла в двигателе и промывкаего деталей обязательно должны производиться при покупке машины с рук, чтобы избежать капитального ремонта силового агрегата. В этом случае нужно определить количество смазки через щуп, выяснить у прежнего хозяина авто, сколько моточасов пройдено данной машиной, какой маркой смазочной жидкости для двигателя он пользовался.
Как часто менять моторное масло в зависимости от марки смазки и топлива
Как часто нужно менять масло в двигателе и через сколько километров пробега? Каждая иномарка в сервисной книжке имеет галочку в разделе техобслуживания, где указан интервал замены моторной смазки, равный 15 тысяч км. Но качество отечественных марок бензина и дизельного топлива заметно уступает европейским или японским аналогам.
Стенки цилиндров двигателя, омываемые смазкой, покрываются толстым слоем нагара в результате сгорания низкокачественного горючего. При попадании продуктов сгорания топливных смесей в моторную смазку меняется ее качество, и заметно ухудшаются свойства. В результате частота замены масла двигателя нуждается в увеличении.
При использовании специальных марок смазки с допусками «длительного интервала обслуживания» время смены моторной жидкости увеличивается.При их применении движок дает возможность автомобилю пробежать почти 20 тысяч километров без данной операции, не так остро встает вопрос о том, что надо менять масло.
Ярким представителем смазочного материала с увеличенным интервалом обслуживания, представленного корпорацией BMW, является масло BMWLonglife-01.
Замена масла в двигателе своими руками
Самостоятельная замена масла в двигателе, независимо от того, дизель или бензиновый мотор расположен под капотом автомобиля, требует выполнения следующих условий:
Овладеть нужными знаниями для выбора правильной марки смазочного материала.
Ознакомиться с расчетом периодичности проведения данного мероприятия.
Знать, сколько нужно масла для замены в двигателе, много ли дополнительного количества смазки нужно иметь.
Обзавестись специальными навыками, а также набором инструментов и приспособлений.
Правильная замена масла в двигателе невозможна без использования специальных инструментов и материалов. Что нужно подготовить, чтобы процедура по замене смазки была быстрой и качественной? Для выполнения смены смазочной жидкости необходимо собрать материалы, следуя данному списку:
Нужное количество моторной смазки, предназначеннойдля модели конкретноготранспортного средства, в соответствии с рекомендациями, размещенными в сопроводительной инструкции. При неправильном выборе марки моторной жидкости запуск двигателя может не состояться, детали силового агрегата будут подвержены ускоренному износу.
Новыймасляный фильтр в соответствии с требованиями технической документации.
Вместительная емкость, предназначенная для слива отработанной моторной жидкости. Конфигурация данной емкости должна быть удобна для размещения ее под силовым агрегатом.
Лейка, удобнаядля залива смазочной жидкости.
Приспособление для проверки уровня смазки через щуп.
Куски ветоши, устраняющие остатки смазки.
Как правильно поменять масло в моторе на новом транспортном средстве
После приобретения нового автомобиля необходимо выполнить обязательную обкатку. В инструкции, прикладываемой к каждому транспортному средству, даны указания по эксплуатации силового агрегата в начальный период, температурным режимам и допустимым скоростям в первые семь тысяч километров. В этот период недопустим экстремальный режим вождения.
В период обкатки также необходимо изучить вопрос, как поменять масло в двигателе, через, сколько нужно менять масло.
Автовладельцы новых машин независимо от того, какой силовой агрегат установлен на их средство передвижения карбюраторный, дизель, инжекторный, бензиновый или газовый, используют гарантию и обоснованно доверяют механикам автосервиса выполнение мероприятий по заменесмазки в моторе.
Первичная замена смазочной жидкости на новом автомобиле должна проводиться с использованием рекомендованной автопроизводителем марки смазочного материала. Дешевые аналоги могут вызвать серьезные технические проблемы в силовом агрегате.
На начальном этапе эксплуатации купленного авто определяется, сколько масла потребуется для его полной замены, когда менять масло, способы проверки уровня смазки через щуп, какой вид моторной жидкости наиболее предпочтителен, чтобы заливатьее в свой автомобиль.
Алгоритм действий при замене смазочной жидкости в моторе
Перед тем как заменить масло в двигателе, необходимо поставить машину на смотровую яму или эстакаду.
Порядок замены масла в двигателе состоит в выполнении следующих действий:
Открыть капот.
Подставить емкость под поддон.
Открутить пробку сливную при помощи специального средства WD 40.
Демонтировать масляный фильтр.
После полного слива отработанной моторной жидкости установить пробку слива на место.
Залить промывочное средство.
Включить двигатель на несколько минут.
Заглушить мотор.
Слить промывку полностью, залить новое масло.
Установить новый фильтр.
При монтаже нового фильтра на резиновом уплотнениинеобходимо использовать герметик для предупреждения возможных утечек смазки.
Дизель — особенности промывки масла
Дизель отличается от бензиновых моторов не только конструктивно, но и способом замены смазки и промывки. Промывка смазочного материала производится с использованием специальных средств.
Применение различных «пятиминуток», используемых в бензиновых моторах, приводит к уничтожению необходимого для дизеля «масляного клина», вследствие чего происходит жесткое трение деталей, приводящее их к стремительному разрушению.
Для промывки дизельных силовых агрегатов необходимо использовать специальные промывочные жидкости, предназначенные для данного вида двигателей.
Особенности правильной замены масла в машине
Каждый автовладелец хочет, чтобы его машина служила ему верой и правдой долгие годы. Одну из главных ролей в этом играет правильная и своевременная замена масла в двигателе. Сейчас на прилавках магазинов присутствует огромное количество разных видов моторных масел. Чтобы не запутаться в этом разнообразии и правильно выбрать качественную продукцию, необходимо помнить, что смазывающий материал для автомобиля делится на 3 основных вида:
Синтетическое. Этот вид пользуется наибольшей популярностью, потому что подходит для большинства легковых машин и обладает хорошей вязкостью.
Минеральное. Данный вид подходит для старых двигателей и для машин с большим пробегом.
Полусинтетическое. Такой вид так же подходит для машин с большим пробегом или в тех случаях, когда синтетические виды использовать нельзя.
Вязкость масел характеризуется по цифрам на упаковке. Например, «10W40». Цифра «40» отвечает за вязкость при высокой температуре. Чем больше вторая цифра, тем большей вязкостью обладает данный продукт. Такое свойство хорошо подходит для эксплуатации автомобиля зимой. В летнее же время лучше выбрать масло с меньшей вязкостью. Качество моторных масел оценивается американским институтом нефти API. «S» означает, что данная смазка предназначена для бензинового двигателя, уровень качества обозначается буквами A, B, C, D, E, F, G, H. SH – это наивысшее качество для современных двигателей. «С» обозначает предназначение для дизельного двигателя, уровень качества — A, B, C, D, E, F4. Для дизельных двигателей легковых автомобилей рекомендуется применять CE и CF4.
Плюсы синтетических масел
Синтетические масла получают из растительных и животных веществ. Стоят они намного дороже минеральных. Но цена соответствует качеству. При использовании синтетических масел автомобиль прослужит намного дольше. Ведь синтетика – это лучшее вещество для смазки. Оно обладает замечательной вязкостью, устойчивостью к низким температурам, медленнее испаряется и хорошо противостоит окислению. Благодаря этим свойствам синтетики, двигатель легко работает даже в сильные морозы. Но необходимо помнить, что нельзя смешивать синтетику с другими видами и выбирать масла более низкого или высокого качества, чем рекомендует производитель двигателя.
Дизельные двигатели
Нередко владельцы легковых автомобилей с дизельными двигателями считают, что для их машин можно выбрать любой вид масел. Но это глубокое заблуждение, которое может привести автомобиль к неисправностям. Дизельные двигатели отличаются от бензиновых тем, что в первых смазывающий материал быстрее окисляется, а после сгорания топлива в двигателе остается очень много сажи. Процесс старения масла происходит гораздо быстрее. Поэтому для такого типа двигателей нужно выбрать специальные виды дизельных масел. В них используются специальные присадки, позволяющие противостоять быстрому окислению. Перед приобретением моторного масла следует тщательно ознакомиться с составом, указанным на упаковке. На качественной продукции всегда пишут все необходимые маркировки.
Фирма изготовитель.
Название.
Качество по API. СЕ – высшее качество для дизельного двигателя.
Вязкость по стандартам SAE. SAE 30 – применяется только летом. SAE 10W – используют зимой. SAE 10W40 – всесезонный вид масел.
Вид масла – минеральное, синтетическое, полусинтетическое.
Номер партии.
Дата изготовления. Так же следует помнить, что все виды моторных масел, кроме минеральных без различных добавок, через некоторое время начинают темнеть. Это совершенно нормальное явление, которое не требует срочной замены.
Маркировки качества для дизельных двигателей:
CB – низкое качество. Подходит автомобилям, выпущенным до 1961 г., работающим на топливе с большим количеством серы. СС – используется для легковых авто 1983 г. CD – используется для машин, выпущенных до 1990 г. СЕ – подходит автомобилям 1990 г. с высоким наддувом. CF-4 – используется для авто с четырехтактными двигателями. CG-4 – не подходит для легковых авто. Применяется только для грузовых машин и автобусов, выпущенных после 1990 г. CH-4 – разработано для легковых автомобилей, изготовленных после 1998 г. с четырехтактными двигателями. CI-4 – используется для двигателей с системой рециркуляции выхлопных газов. Такая продукция обладает хорошей устойчивостью к окислению.
Бензиновые двигатели
В автомобилях с бензиновыми двигателями существует опасность попадания бензина в масло. Произойти это может через бензонасос и карбюратор. В первом случае следует постоянно следить за состоянием диафрагм бензонасоса. Если произойдет их разрыв, то бензин беспрепятственно попадет в картер. Это наиболее распространенная проблема. Через карбюратор же бензин может смешаться со смазкой только в случае неподходящего запорного клапана поплавковой камеры. При этом расход бензина будет возрастать, а при снижении потребления бензина из-за неисправности клапана происходит переполненность карбюратора бензином. Признаками этого является потемнение выхлопных газов и остановка двигателя. Чтобы вывести бензин из карбюратора, используется дренажная трубка коллектора. Но необходимо следить за ее состоянием, потому что очень часто трубка засоряется, и тогда излишки бензина попадают в цилиндры двигателя, а уже оттуда в картер. Заметить это можно только по характерному запаху. А также на попавший в смазку бензин может указывать лампа аварийного давления в системе смазки.
Маркировки качества масел для бензиновых двигателей:
SC – низкий класс качества, применяется для автомобилей, выпущенных до 1964 г. SD – применяется для авто, изготовленных в 1964 – 1968 годах. SE – подходит только для автомобилей до 1972 года выпуска. SF – масла такого качества стоят недорого и подходят для машин выпуска 80-х годов ХХ века. SG – данный класс качества подходит для авто, изготовленных до 1993 г. SH – предназначены для машин, выпущенных в 1996 г. Хорошо противостоят окислению, защищают двигатель от коррозий и нагара. SJ – используется для автомобилей до 2000 года выпуска. SL – предназначены для легковых авто до 2003 г.в. У масел такого качества более длительный срок службы. SM – подходит для автомобилей, выпущенных после 2004 г. Данный продукт имеет самые лучшие характеристики и свойства. API EC – это класс энергосберегающих масел. Они обладают небольшой вязкостью и высокой текучестью. Такие свойства позволяют уменьшить расход топлива. Но использовать их можно только в том случае, если об этом указывает производитель дизельного или бензинового двигателя. Для некоторых моторов такая продукция не подходит.
Как часто нужно менять масло?
Иногда автолюбители считают, что для долгой службы автомобиля необходима частая замена смазки. Но качественное моторное масло стоит дорого, а его замена – дело не быстрое. Правильно определить срок замены, подходящий вашему авто, просто.
Необходимо проверить какой срок рекомендует производитель автомобиля.
Следует определить, какие внешние факторы влияют на пригодность моторного масла.
Исходя из 2 пункта, нужно уменьшить рекомендуемый производителем срок на свое усмотрение.
Рекомендации производителя
В сервисной книге любого автомобиля есть интервал замены масла. Производитель обычно высчитывает интервал в километрах или месяцах. Например, правильно будет заменять масло каждые 15000 км пробега или раз в год. При расчетах должны учитываться условия эксплуатации автомобиля – качество топлива, загрязненность окружающей среды, региональные особенности. Но в последнее время производителям автомобилей не выгодно выпускать машины, которые будут служить долгие годы. Поэтому при вычислении срока замены масел производитель заботится лишь о том, чтобы в период гарантийного срока двигатель работал хорошо. Для привлечения клиентов указывается больший интервал между заменами, чем требуется на самом деле. Так что, беспрекословное следование рекомендациям производителя может привести владельца автомобиля к быстрой покупке нового транспортного средства.
Внешние факторы, влияющие на срок замены моторных масел
К таким факторам можно отнести режим эксплуатации, качество топлива, сезон использования. Иногда производители рекомендуют частую замену смазывающих материалов в тяжелых условиях эксплуатации. Но некоторые владельцы авто не знают, что относится к таким условиям.
Большие перерывы в эксплуатации автомобиля. Двигатель должен работать каждый день. Тогда он прослужит дольше. Это связано с конденсатом, образующимся в двигателе при простоях. При соединении с продуктами сгорания топлива такой конденсат образует кислоту, которая портит мотор.
Поездки на непрогретом двигателе. Двигатель должен прогреться до рабочей температуры, особенно в зимнее время. Иначе в нем образуется все тот же конденсат, описанный выше.
Частые пробки на дорогах. Наибольшая нагрузка на двигатель идет в те моменты, когда машина трогается с места. При этом масло сильно нагревается и теряет свои свойства.
Перегруженность автомобиля и поездки по холмам. В этих случаях также происходит огромная нагрузка на двигатель, приводящая к быстрому окислению моторного масла.
Загрязненная окружающая среда.
Плохое качество бензина или солярки. Продукты сгорания оседают в моторных маслах, что снижает его рабочие свойства.
Простой с заведенным мотором.
Замена масла вакуумом. При этом из двигателя не выводится все отработанное масло. А интервал замены после применения вакуума сокращается.
Когда уменьшать рекомендованный производителем срок замены?
Здесь все зависит от качества используемого масла и условий эксплуатации автомобиля. Если 4 из 8 приведенных выше факторов подходят к вашей ситуации, значит, рекомендованный производителем срок нужно разделить пополам. Так же большую роль в замене масла играет возраст и обслуживание автомобиля. Если вы приобрели свое транспортное средство у человека, которого не знаете, нужно в первый год менять масло в двигателе как можно чаще. Так можно будет смыть отложения, образовавшиеся в моторе в прошлом.
Как заменить моторное масло в двигателе
КАК ЗАМЕНИТЬ МОТОРНОЕ МАСЛО В ДВИГАТЕЛЕ
Добрый день, сегодня мы узнаем, как производить замену моторного масла в двигателе транспортного средства, какой нужно соблюдать интервал замены, а также какие необходимо менять фильтра при данной процедуре. Кроме того, расскажем, какой порядок действий нужно соблюдать при замене масла, почему обязательно необходимо менять масляный фильтр, а также рассмотрим советы и правила, которых придерживаются высококвалифицированные специалисты по ремонту автомобилей в плане регламентного обслуживания того или иного транспортного средства.
Итак, как же заменить моторное масло в двигателе автомобиля? В целом все довольно просто. Процесс по замене масла в двигателе практически идентичен во всех моделях и марках транспортных средств. Кроме того, такая процедура проходит по единой схеме и алгоритму. Но перед тем, как приступать к замене масла в двигателе, необходимо выбрать техническую жидкость, которая будет соответствовать типу и марке мотора, а в некоторых случаях и модели автомобиля. О том, как правильно выбрать моторное масло для транспортного средства читайте в нашем обзоре: «Как правильно выбрать моторное масло«.
1. Алгоритм действий по замене моторного масла в транспортном средстве
Первым действием перед заменой масла в моторе служит прогревание двигателя до рабочей температуры. Если мотор находится в прогретом состоянии, то нужно подождать пару минут для того, чтобы техническая жидкость охладилась до оптимальной температуры, как говорится в целях безопасности. Делается это для того, чтобы не получить обжог при смене масла. После этого находим нужную емкость, желательно старую небольшую канистру с широкими краями для слива отработанного масла. Можно также использовать тазик из металла, по объему не менее 7 литров, чтобы не разлить старое масло.
Для того, чтобы произвести слив старого моторного масла необходимо открутить пробку в виде гайке специальным ключом, который соответствует ее размеру на картере двигателя. Отметим, что размер пробки или гайки картера может отличаться в той или иной модели автомобиля. Пробка картера в большинстве случаев располагается в самой нижней точке на поддоне. Чтобы не тратить зря время на поиски данной пробки картера, необходимо ознакомится с технической документацией к транспортному средству, которое идет к автомобилю. После того, как гайка (пробка) картера найдена переходим к ее откручиванию гаечным ключом. Когда гайка практически откручена, докручивать ее необходимо вручную, так как отработанное масло может политься под сильным напором и сразу. В этом случае пробка может вылететь и потеряться, поэтому когда мы докручиваем руками, пробка останется у нас. Кроме того, с началом откручивания пробки, емкость под старое масло уже должна стоять прямо под пробкой или чуть дальше от нее, так как первоначально будет сильный напор масла, который затем будет уменьшаться, в связи с чем емкость необходимо будет пододвигать под струю вручную.
Отметим, что отработанное моторное масло из двигателя внутреннего сгорания сливается, как правило, быстро. По времени это процесс занимает не более 4-5 минут. К сожалению на 100% слить старое масло из мотора осуществить не удастся, так как в любом случае какая то его часть останется в каналах двигателя. Однако, за это не надо волноваться, потому что даже автопроизводители допускают наличие отработанного масла в двигателе при его замене в пределах 4-5 процентов от его общего объема. Как правило, если процедура слива старого масла происходит по правилам, то отработанного масла в двигателе остается не более 2-3 процентов.
Когда старое моторное масло полностью слито в канистру или другую соответствующую для этого емкость, происходит оценка его внешнего вида по цвету и наличию в нем посторонних примесей. Данные моменты могут сказать нам о том, нужно ли производить промывку двигателя или возможна замена моторного масла без использования данного процесса. После оценки состояния старого моторного масла, заливают новую техническую жидкость и меняется фильтр. После того, как новое моторное масло залито в двигатель, проверяется уровень жидкости по моторному щупу и при необходимости доливается нужное количество.
Отметим, что когда заливаем новое моторное масло в двигатель, необходимо постоянно следить за уровнем жидкости по масляному щупу. Моторное масло нужно заливать так, чтобы оно было между отметками «Минимум» и «Максимум«.
Специалисты по обслуживанию и ремонту рекомендуют заливать масло на 70-80 процентов от общего объема, а потом как мы описывали ранее, доливать жидкость ориентируясь при помощи масляного щупа.
2. Интервал замены моторного масла
Многие автолюбители довольно часто задают вопрос: «как часто производить замену моторного масла в двигателе, а также нужно ли следовать рекомендациям автопроизводителя?» Отметим, что все современные двигатели автомобилей уже на заводе, где производятся оснащаются техническими жидкостями повышенного качества, которые способны выдерживать интервал от замены до заменыот 10 до 15 тысяч километров пробега. Однако нужно учитывать тот факт, что заводы изготовители той или иной модели автомобиля ориентируются при создании своих рекомендаций на оптимальные условия эксплуатации транспортного средства. Если для автомобиля условия эксплуатации суровые или тяжелые, то стоит этот факт учитывать для более ранней смены моторного масла и не дотягивать до крайних показателей на одометре, оглядываясь на рекомендации завода изготовителя.
Какие условия могут являться суровыми или тяжелыми? Во-первых, к таким условиям относятся климатические факторы такие, как резкие перепады температур, морозы, высокая влажность, большая запыленность дорог. Во-вторых, к тяжелым условиям относятся частые перегрузки двигателя, примером может служить эксплуатация автомобиля в горной или пересеченной местности, а также частая перевозка тяжелых грузов. Такие факторы способствуют тому, что моторное масло ускоренно теряет свои свойства и качества, которые замедляют процесс износа деталей двигателя. Как правило, при постоянной эксплуатации транспортного средства в тяжелых или суровых условиях эксплуатации, специалисты по ремонту и обслуживанию рекомендуют пробег до замены сокращать в среднем на 25%.
Заметим, что если автомобиль более 90% своего пробега эксплуатируется в городском трафике, то данный фактор также приравнивается к тяжелым или суровым условиям. Дело все в том, что в городском цикле при постоянном разгоне, торможении или вяло текущем движении, особенно в частых пробках, моторное масло постоянно находится в активном состоянии и быстро загрязняется также, как на бездорожье. При систематической эксплуатации в городских условиях средние замены минерального моторного масла составляют от 5 до 8 тысяч километров пробега, а для синтетики от 10 до 12 тысяч километров пробега. 3. Почему необходимо производить замену масляного фильтра при каждой смене моторного масла
По мнению подавляющего большинства специалистов по ремонту и обслуживанию автомобилей при замене моторного масла необходимо в обязательном порядке производить замену соответствующего фильтра. Как правило, при замене моторного масла на станции технического обслуживания, услуга по замене масляного фильтра входит в одну стоимость.
Для чего делать замену масляного фильтра? Дело в том, что функционирование двигателя с засоренным масляным фильтром приравнивается к работе мотора без данного элемента. Все потому что моторное масло проходит минуя фильтрующий расходный элемент. Данный фактор предусматривается конструкторской особенностью фильтра. Кроме того, масляный фильтр необходимо менять всегда вместе с маслом, так как в 90 процентах случаях при замене технической жидкости, фильтрующий элемент обязательно к пробегу в 10 тысяч километров будет забит. Засоренность фильтра может привести к открытию перепускного клапана двигателя и моторное масло пойдет к трущимся между собой парам грязным, что в свою очередь приведет к ускоренному износу деталей мотора. При этом лампочка аварийного давления на приборной панели может и не загореться.
При самостоятельной замене моторного масла с фильтром в автомобиле, нельзя забывать про то, что в новый фильтрующий элемент до монтажа необходимо залить немного масла, примерно половину его объема. Делается это для того, чтобы после смены старого масла на новое, запуск двигателя произошел мягко и без «сухих» трений. Кроме того, многие специалисты рекомендуют смазывать маслом резинку, которая расположена на корпусе масляного фильтра. 4. Основные правила по замене моторного масла в двигателе автомобиля
Для того, чтобы двигатель работал долго и исправно, необходимо знать и соблюдать следующие правила по замене моторного масла с фильтром:
— Необходимо тщательно подбирать и выбирать моторное масло. Приобретать технические жидкости нужно только те, которые полностью соответствуют допускам и одобрениям завода изготовителя транспортного средства. Надо понимать, что вязкость масла является не самым важным критерием того или иного масла. Для того, чтобы правильно определится с допуском и вязкостью масла нужно внимательно изучить техническую документацию на автомобиль.
— Не рекомендуется производить частые экспресс замены моторного масла. Дело в том, что вакуумная замена технических жидкостей оставляет много отработанного масла в каналах и отсеках двигателя. Классическая же замена масла в этом в плане гораздо эффективней, благодаря традиционному методу слива. На крайний случай способы замены масла можно чередовать, при этом сократить сервисный интервал по времени на 10-15%.
— Моторное масло желательно менять, как можно чаще, потому что даже самый лучший воздушный фильтр не сможет задержать пыль, грязь и копоть, которая летит в автомобиль с дорожного полотна. Кроме того, топливный фильтр также не способен задерживать долгое время вредные примеси, которые содержатся в покупаемом на заправках топливе.
— Не рекомендуется часто пользоваться присадками и специальными химическими добавками к моторному маслу в двигатель. Дело в том, что присадки могут сильно навредить деталям мотора, потому что они оказывают всего навсего кратковременный эффект. По истечении действия присадок на детали двигателя, мотор ускоренными темпами начинает изнашиваться.
— Рекомендуется хотя бы 1 раз в месяц проверять и следить за уровнем моторного масла по меткам, которые расположены на щупе двигателя. Дело в том, что недолив моторного масла, ниже отметки «Минимум» может приводить к масляному голоданию трущихся деталей, что в свою очередь может вызывать их ускоренный износ. Если масло систематически находится выше отметки «Максимум» по щупу двигателя, то это также приводит к негативным последствиям трущихся деталей. Масло должно находится в диапазоне отметки выше «Минимума» и ниже отметки «Максимум«, чтобы автомобиль был в оптимальной форме.
Вышеописанные правила и рекомендации способны обеспечить длительную работу и функционирование двигателя внутреннего сгорания и его основных узлов. Придерживаясь вышеописанных правил мы сможем обеспечить долгий ресурс мотора и тем самым сэкономить средства на обслуживание автомобиля.
Видео: «Как заменить моторное масло в двигателе»
В заключении отметим, что своевременная и профессиональная замена моторного масла обеспечит надежность с долговечностью нашего двигателя. Крайне не рекомендуем приобретать моторные масла в сомнительных магазинах, так как поддельная техническая жидкость не будет соответствовать требованиям и нормам завода изготовителя транспортного средства. В связи, с чем двигатель способен довольно быстро сломаться и выйти из строя. Желательно приобретать моторное масло на фирменных автозаправочных станциях или у официальных представителей. Кроме того, отметим, что покупая технические жидкости в металлических канистрах, мы сможем обезопасить себя от подделки.
БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ОСТАВЛЯЙТЕ СВОИ КОММЕНТАРИИ, ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ. ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.
Как открыть пункт замены масла в авто? Бизнес планирование и расчет вложений.
Количество автомобилей в городах постоянно растет, что
приводит к повышению спроса на услуги по их обслуживанию. Одной из таких услуг
является замена моторного масла в автомобиле, которая за счет простоты запуска
и минимального стартового капитала стала очень популярной среди многих
предпринимателей. Каждый владелец авто, делает замену масла 1 или 2 раза в год,
а таксисты могут менять моторную жидкость и до 10 раз на год. Обычно замена
масла происходит каждые 10 – 15 тысяч пробега. Необходимость такой процедуры
связана с тем, что за счет постоянного нагрева масла и интенсивной его
эксплуатации оно теряет свои свойства, переставая смазывать трение механических
узлов двигателя и понижать их температуру, что в итоге может привести к выходу
из строя отдельных деталей движка.
Часто, начинающие предприниматели открывают бизнес на
экспресс замене масла. Одним из главных преимуществ такого подхода – это время
на замену жидкости, которое составляет 15 – 30 минут, в зависимости от типа
авто и опытности мастера. При экспресс замене масла используют вакуумную помпу,
которая откачивает жидкость через щуп.
Плюсы и минусы бизнес идеи
Содержание статьи
Как и в любой деятельности в этой нише есть как свои преимущества, так и недостатки.
Плюсы:
растущее количество автомобилей, которые
нуждаются в обслуживании.
небольшой стартовый капитал.
простота проведения работ.
клиенты заказывают услугу 1 – 2 раза в год, есть
возможность собрать базу постоянных заказчиков.
возможность запуска бизнеса в городе с
населением от 10000 человек, но чем крупнее населенный пункт, тем больше
перспектив по заработку.
Минусы:
очень высокая конкуренция, как среди профильных
сервисов, так и полноценных СТО.
сложно выбрать место для работы с минимальной
конкуренцией.
нужен длительный период для раскрутки точки по
откачке моторного масла, пока не наберете базу клиентов.
Правильным решением будет, если вы тщательно подготовитесь к
открытию своего дела в этой нише. Имеется в виду обучение и получение
практических навыков работы. К теории можно отнести изучение технологий замены
масла для различных марок автомобилей, виды масла для бензиновых и дизельных
двигателей, умение подбирать масло, масляный и воздушный фильтр по марке авто и
прочие нюансы, в которых должен ориентироваться мастер. Отличным решением будет
сделать полноценную таблицу с самыми популярными марками авто, в которой будет
указано тип масла, например 10W-40,
5W-30 и прочие, а также
объем заливаемой жидкости. Такая справочная информация упростит вам работу, и
если будете нанимать персонал, то нужные цифры всегда будут у них перед
глазами.
Практические навыки можно получить, устроившись на работу к
конкурентам на 2 – 3 месяца. Там вы сможете научиться менять фильтры,
пользоваться оборудованием, общаться с клиентами, и в целом увидеть «кухню» бизнеса
на замене масла в двигателе изнутри. Такая подготовка позволит понять, что
нужно покупать из оборудования в первую очередь, каких марок машин больше всего
и какие фильтры и масло для них стоит держать у себя на складе в наличии.
Виды услуг
Есть целый список услуг, которые входят в прайс-лист пункта
по замене масла.
добавление или обновление других видов жидкостей
в авто, например антифриза, тормозной жидкости, или кондиционера.
продажа моторных масел различных производителей;
продажа фильтров;
бесплатное консультирование клиентов.
Дополнительно ваша точка по выкачке моторного масла будет
зарабатывать на продаже отработанного масла для скупщиков или же на
нефтеперерабатывающие предприятия, обеспечивая неплохой дополнительный доход
для вас, как владельца бизнеса.
Целевая аудитория клиентов
Пришло время определиться с целевой аудиторией, которая
будет заказывать услуги по замене моторного масла в двигателе автомобиля.
владельцы авто, у которых нет возможности
провести данную процедуру самостоятельно, например, нет гаража с ямой и замена
масляного фильтра становиться очень непростой задачей.
девушки и женщины, редко когда самостоятельно
меняют жидкости в авто, поэтому они с радостью обращаться в профильные
сервисные центры.
люди, у которых запаяна или заварена сливная
пробка в картере, и без откачки с помощью вакуумной помпы не обойтись.
владельцы авто, которые не хотят тратить время
на возню с маслом и фильтрами, им легче поехать к мастеру, подождать 15 – 30
минут и забрать авто.
Если говорить проще, то ваши клиентов может стать любой
владелец авто. Конечно же, есть те, кто меняем масло самостоятельно, но в
большинстве случаев люди обращаются к специалистам.
Зачастую даже те, кто обслуживаются в официальных сервисных
центрах, со временем стают заказчиками «гаражных» мастеров, поскольку те делают
не хуже, а иногда и намного качественнее, и на порядок дешевле.
Технология замены масла в двигателе автомобиля
Масло обеспечивает защиту износа подвижных элементов
двигателя за счет трения и очищает камеру сгорания от нагара и отложений, а еще
обеспечивает отведение избыточного тепла от корпуса мотора. Антикоррозийные
присадки, которые обычно входят в состав смазочного материала, защищают сердце
автомобиля и его узлы от образования ржавчины. Со временем все эти свойства
масла теряются и каждые 10 – 15 тысяч пробега, нужно менять этот материал на
новый.
Есть две технологии, которые используют мастера при открытии бизнеса по замене масла в автомобилях, давайте рассмотрим их более детально.
Замена масла через сливное
отверстие. Последовательность работ тут следующая.
Машину загоняют на смотровую яму, либо же
подымают на подъемнике, также подойдет эстакада.
Откручивают пробку картера, и ждут, пока стечет
масло.
Демонтируют масляный фильтр.
После того, как масло полностью стечет,
закручивают пробку картера.
Пропитывают новый масляный фильтр путем заливки
небольшого количества масла и монтируют его обратно. Можно просто установить
без пропитки, ее делают с целью того, чтобы обеспечить более щадящий запуск
двигателя после замены смазочного материала.
Откручивается и протирается крышка горловины для
залива масла.
Масло заливается в нужном объеме, согласно
технической документации автомобиля.
Через 1 – 2 минуты, с помощью щупа проверяют
уровень жидкости и в случае необходимости доливают еще. Далее закрывают крышку
и на этом работы завершены.
Замена масла с помощью вакуумной
помпы (насоса). Тут технология немного отличается от предыдущего варианта. В
этом случае используют вакуумную помпу с воздушным компрессором, она
оборудована сливным бачком и трубками для выкачки материала.
Машину загоняют на яму, если доступ нет доступа
к фильтру при открытом капоте.
Подвозят вакуумную установку, достают щуп и
помещают в это отверстие трубку для выкачки масла.
Насос откачивает отработанное масло в
специальную емкость. Эта процедура занимает 5 – 10 минут. Идет откачка, потом
делают паузу, и опять включают насос, так делают, пока все масло не будет
изъято.
Откручивают масляный фильтр, с которого также
выльется часть отработанной жидкости.
Пропитывают новый масляный фильтр и
устанавливают его на место.
Откручивают крышку для залива масла и добавляют
указанный производителем объем смазочного материала.
Ориентируясь на уровень щупа, при необходимости
подливают материал еще.
Обычно в автомобиль заливают около 3 – 4 литров масла.
Есть еще дополнительная услуга промывки двигателя при замене масла. О ее полезности или вреде идут постоянные дискуссии, и каждый мастер сам решает, предлагать ее клиенту или нет.
Суть ее заключается в следующем. После слива масла и до
замены фильтра, вы не заливаете новое, а льете специальное средство для
промывки, по объему ориентируясь по минимальному значению уровня на щупе. Далее
запускаете двигатель и даете ему поработать около 5 минут, после чего глушите
авто и сливаете промывку. Только после этого заливаться новый смазочный
материал. Осуществление промывки увеличивает время процедуры на 10 – 15 минут.
Документы
Для официальной работы вашего пункта по замене масла, вам
нужно будет оформить пакет документов.
открыть ИП.
указать ОКВЭД на деятельность. Для России это –
коды 47.30, 45.20. Для Украины – 45.20.
подписать договор аренды на помещение.
получить разрешение на работу от СЭС и пожарной
службы.
оформить на работу персонал (если будете
нанимать сотрудников).
если будете продавать масло и фильтра, то нужно
иметь сертификаты на эти товары.
В случае
возникновения проблем с оформлением документов, можете обратиться к юристу в
вашем городе, который поможет сделать все правильно и обезопасит вас от штрафов
проверяющих служб.
Помещение
Для полноценной работы вашего пункта по замене моторного масла важно найти подходящее помещение, конечно же, лучшим вариантом будет, если у вас есть собственный гараж, и вы сможете его переоборудовать в бокс. Собственная недвижимость существенно подымет рентабельность данного бизнеса. Но и аренда дает плюсы, а именно возможность выбрать наиболее подходящее для работы место.
Если рассматривать локации для размещения бизнеса, стоит
смотреть варианты аренды возле АЗС, магазинов запчастей, гаражных зон. Также
неплохо чувствуют себя мастера, которые работают в густонаселенных спальных районах города.
Площадь помещения может быть около 30 кв.м. для обслуживания
одного автомобиля, если вы берете с запасом, то нужно искать площадь размером
50 – 60 кв.м. В помещении вы сделаете зонирование, на рабочий зал, склад ГСМ,
санузел и витрина с материалами и фильтрами.
К помещению нужно подключить коммуникации: электричество,
вентиляцию, отопление на зимний период, канализацию и водопровод по
возможности. Огромным плюсом будет наличие места для стоянки нескольких авто.
Если вы планируете работать в маленьком городе, то замена
масла, как бизнес можно организовать в гараже, с минимальными вложениями.
Оборудование
Для полноценной работы вашего сервиса нужно будет закупить набор оборудования.
Подъемник для авто. Это дорогая инвестиция, и
лучшим решением будет гаражная яма или эстакада. Дешево, надежно и удобно.
Вакуумная помпа для выкачки масла, с резервуаром
для его хранения.
Компрессор для насоса.
Ключи для снятия картерной пробки.
Специальный ключ для демонтажа масляного
фильтра, который может пригореть и процесс его снятия будет достаточно не
простой.
Набор ручных инструментов для автомобилиста.
Спецодежда.
Емкости для хранения отработанного масла.
Стеллажи в гараж или бокс.
Стол и стул для мастера.
Набор гаек и болтов различного формата под
разные марки авто.
Спецодежда для работников.
Бюджет на закупку этого оборудования составляет $2700 — $3300.
Персонал
Первое время, на этапе раскрутки бизнеса, лучше поработать
самому, обеспечивая высокое качество обслуживания и работая с клиентами
напрямую, убеждая их стать вашими постоянными заказчиками.
Как только бизнес «пойдет в гору», можно взять помощника,
который будет делать часть работы. Обучить вы его сможете сами, главное – это
контроль качества его работы и смотреть на то, как он общается с клиентом,
чтобы потом не нести потери репутации.
Роль бухгалтера и маркетолога вы также можете взять на себя.
Реклама
Для привлечения первых клиентов и постепенной раскрутки
бизнеса, нужно будет вкладывать средства в рекламу. Эти затраты нужно включить
в бюджет еще до того как открыть пункт замены масла.
Внешняя реклама и брендирование вашего сервиса.
Очень хорошо работает, привлекая внимание местных автолюбителей.
Реклама на досках объявлений, как офлайн в
гаражных кооперативах, так и онлайн по типу Avito или Olx.
Сотрудничество с мастерскими и профильными
магазинами. Они могут рекомендовать вас как опытного мастера, или же оставить
визитки на столе в своем магазине.
Раздача листовок в районе, где вы планируете
работать.
В будущем, вы сможете получать постоянных клиентов за счет
рекомендаций обслуженных заказчиков. Вот именно поэтому важно следить за
качеством проведения работ, уровнем сервиса и аккуратностью вашего персонала.
Сколько нужно денег для старта?
Следующий этап – это деньги, которые нужно вложить. Еще на
шаге составления бизнес плана пункта по замене масла важно учитывать все статьи
расходов.
Стартовые вложения:
оборудование для сервиса – $2700 — $3300
закупка товаров для продажи – $400 — $500
оформление документов – $100
рекламные материалы (логотип, вывеска и
брендирование, визитки, листовки) – $250 — 300
Ежемесячные платежи:
аренда гаража или бокса – от $18 за 1 кв.м. +
коммунальные платежи.
налоги – $150
реклама – от $70 на начальных порах.
пополнение запасов товаров и расходных
материалов – в зависимости от объема продаж.
заработная плата персоналу – за объем
выполненной работы.
Как уже говорилось выше, лучшим решением для открытия пункта
замены моторного масла является наличие или покупка собственного бокса, а также
самостоятельная работа на начальных порах. Таким образом, вы сможете быстро
вернуть инвестиции и начать зарабатывать с этого бизнеса.
Сколько можно заработать?
Чтобы оценить уровень заработка на пункте замены масла для
автомобиля, давайте рассмотрим расценки.
Средняя стоимость данной услуги составляет $6,5 – $9,5. Весь
процесс занимает 20 – 30 минут. За один рабочий день мастер может обслужить 12
– 15 машин. Уровень дневного заработка при такой загрузке составит $78 — $140. В
месяц такие сервисы работают 25 – 26 дней.
Рассмотрев, реальную загруженность вашего сервиса и умножив
на количество рабочих дней, можно оценить уровень заработка в этой нише.
Выводы. Замена
масла – это неплохой бизнес, с высоким спросом на данную услугу, но в то же
время здесь много конкурентов и есть смысл совмещать данный сервис с магазином
по продаже ГСМ или же с СТО. Но и отдельно можно работать, но в процессе
раскрутки точки, будет сложно с деньгами.
Может ли бульдозер обогнать «формулу 1»? Может, но только на очень короткой дистанции
Часто эксперты автомобильных изданий, рассказывая о выдающейся динамике машины, в первую очередь превозносит огромный крутящий момент двигателя, оставляя мощности роль второго плана. Мол, благодаря именно моменту машина ровно и напористо разгоняется в широком диапазоне оборотов и скоростей. Особенно востребовано это качество на высших передачах, – ведь тяговые силы и ускорения на них в любом случае не столь велики, как на первой или второй передаче. А для безаварийного движения в потоке транспорта возможность быстро прибавить скорость зачастую играет судьбоносную роль. Ездить на таком автомобиле даже психологически легче. И все же, когда нужно быстрей разогнаться, что важней – мощность или крутящий момент? Сразу отметим: чаще всего эти два параметра «конфликтуют»… в головах журналистов, охотно повторяющих признанные публикой «истины» без какого-либо их анализа. На самом же деле смешно рассматривать мощность в отрыве от крутящего момента и наоборот. Первая показывает энергию, ежесекундно вырабатываемую двигателем, тогда как крутящий момент – всего лишь силовой фактор, показывающий, как нагружен при работе коленчатый вал. Крутящий момент может существовать и сам по себе, без мощности. Например, при неожиданной остановке перегруженного двигателя на крутом подъеме, в песке, при буксировке тяжелого прицепа в какой-то миг момент еще есть, а движения уже нет. А в некоторых механизмах можно обнаружить и длительно действующий на какой-нибудь вал момент, удерживающий его от поворота. Например, в рулевом механизме, когда мы лишь удерживаем управляемые колеса в нужных положениях, тогда как дорога пытается их нарушить. А самый типичный пример: пытаясь открутить «прикипевший» болт, ключ удлинили метровой трубой, – а болт ни с места. Момент огромный, а работа не идет. А коли нет работы – то нет и мощности.
Тут впору вспомнить школьную физику. Нарисуйте круг радиуса R – это будет сечение вала – и приложите к нему «касательную» силу F. Крутящий момент этой силы М = F • R. За один оборот вала сила F пройдет путь 2πR – и выполнит работу: А = F • R • 2π = М • 2π. А работа за n оборотов: А = М • 2π • n. Если n – число оборотов в минуту, то работа за одну секунду – то есть, мощность – составит N = М • 2πn /60. Выражение 2π n /60 = 0,1047 n = ω – угловая скорость вала. Итак, N = М • 0,1047 n (Формула [1]). Но мы имеем дело не только с вращающимися деталями, но и движущимися линейно. В этом случае в формуле (1) момент М заменим силой F, а угловую скорость ω – линейной v. Получим: N = F • v (Формула [2]). Эти формулы равноправны. Замерив, например, тяговую силу колес, умножим на достигнутую машиной скорость – и найдем затрачиваемую мощность. Но если крутящий момент на ведущей оси умножить на угловую скорость колес, получим то же самое. Итак, мощность – это работа (или энергия) израсходованная или произведенная за 1 секунду. Конечно, о «законе сохранения энергии» знает каждый. Говоря по пионерски, она «не возникает из ничего», но и не исчезает, не оставив следа. Так, лишь около четверти тепловой энергии, получаемой двигателем от сгорания топлива, превращается в механическую, соответствующая мощность (эффективная) тратится на движение машины. Большая же часть полученной в цилиндрах двигателя теплоты идет на «обогрев» окружающего нас мира. Эффективная мощность тоже доходит до ведущих колес не вся – до 15 % ее может рассеять в виде тепла трение в узлах и агрегатах трансмиссии. Но для нас важней другое: если при открытом дросселе (или при полной подаче топлива в дизель) двигатель выдает на колеса сколько-то киловатт, то это – его «потолок». Никакими простыми механизмами вроде коробок передач, редукторов и т. п. превысить эту величину невозможно – этого «закон сохранения» не допустит. Итак, крутящий момент – это удобный для нас «инструмент», связывающий процессы в двигателе с трансмиссией машины и ведущими колесами. Но не более того! Ракетчики, например, запрягают пламя напрямую, получают гигантские тяги и мощности, но о крутящих моментах вспоминают лишь в расчетах турбонасосных агрегатов, – да и то, если двигатели не твердотопливные! Из формулы (1) видно, что для получения достаточной мощности вовсе не обязателен огромный крутящий момент, ведь в произведении два сомножителя. Почему бы, например, не увеличивать мощность при постоянном моменте, наращивая угловую скорость в каком-то диапазоне оборотов? При этом мощность растет по оборотам линейно. А постоянство момента в заданном диапазоне – не чудо, которым некоторые почему-то восторгаются, а всего лишь признак постоянства тяговых сил. Если пренебречь сопротивлением воздуха (к примеру, на первой передаче оно невелико), то и ускорение машины в этом диапазоне постоянное. Это довольно удобно для водителя. Но спросим себя: если бы в начале диапазона момент был таким же, а ближе к пресловутым «верхам» стал больше, стал бы с таким «подхватом» автомобиль хуже? – Вряд ли. Разве только что-нибудь нарушилось бы в смысле экологии. Мощность можно менять и при постоянных оборотах. Пример: мы ехали со скоростью 90 км/ч по горизонтальному шоссе, а с началом подъема, дабы сохранить скорость, пришлось больше открыть дроссель. Это увеличение момента в чистом виде. Итак, имеем дело с формулой (1). К примеру, перед нами скромный двигатель грузовика с моментом 35 кгм при оборотах 3000 в минуту. Какова мощность? Тут отметим, что в расчетах всегда важен правильный выбор единиц измерений параметров. Угловую скорость измеряют в 1/сек. А момент? – В старых единицах это кгм. Получаем: N = 35 кгм . 0,1047 . 3000 1/сек = 10993 кгм/сек ≈ 146,6 л.с. А в современной системе СИ: 35 кгм = 343,35 Нм. Тогда N = 343,45 Нм • 0,1047 • 3000 1/сек ≈ 107846 Вт. На всякий случай напомним, что 1 лс = 75 кгм/сек = 75 • 9,81 Нм/сек = 735,75 Вт. Поэтому 107846 Вт ≈ 146,6 л.с. А теперь прикинем мощность «формульного» двигателя с таким же скромным моментом, но при оборотах 18 тысяч! Результат – 880 л.с. (647 кВт), которые обеспечивают машине роскошную динамику. Никакого чуда нет: чем больше циклов совершит наш «моментик» за одну секунду, тем больше и совершенная им работа. Еще пример. В авиатехнике ныне практически господствуют газотрубинные двигатели. Повторив наш расчет для небольшого двигателя, с оборотами свободной турбины 40 тысяч в минуту, получим мощность около 1950 л.с. или 1438 кВт. Момент турбины невелик, но ведь воздушный винт приводится от нее не напрямую, а через редуктор, – а уж «мощи» ему хватает! Но вернемся к автомобилю. Как уже сказано, любому комфортней ездить на машине, у которой под капотом достаточно и мощности, и момента. Но многим приходится ездить на скромных авто, возможности коих, как нынче говорят, «очень бюджетные»! Всякий, кто не умеет вовремя переключать передачи, с ними испытывает неприятности. Значит, надо учиться, друзья. Ну а что делать владельцу авто с АКП? На смену недовольству двигателем зачастую приходят претензии к автомату. Нередко – справедливые, ведь у АКПП тоже случаются специфические болячки, требующие ремонта. Но часто они оказываются не обоснованными: современный автомобиль, насыщенный электроникой и настроенный изготовителем на строгое выполнение жестких экологических норм, вовсе не обязан подстраиваться под любую российскую лихость! Гусеничному трактору дернуться и оборвать сцепку – плевое дело. Это похоже на выстрел из ружья – можно на миг и «формулу I» опередить. А дольше – никак. Ружье от ракеты отличается принципиально: последняя сохраняет нужное ускорение достаточно долго. В свое время, при стартах к Луне гигант «Сатурн 5» массой свыше 3100 т отделялся от пускового устройства мягко, как пассажирский поезд, – с ускорением чуть больше 1 м/сек2. А минут через пять, по мере выгорания топлива, настолько «терял в весе», что его скорость перед выключением первой ступени составляла 3 км/сек. Низшая передача бульдозера крайне «коротка»: чуть «перекрутил» – тяга упала. А другие не лучше, – вон и «формула» уже растворилась за горизонтом, так что для серьезных игрищ «мощи» на гусеницах маловато. Если пренебречь разницей в КПД передач (она невелика), то на любой передаче машину движут одни и те же киловатты. Но движут по-разному. Момент и тяговая сила на ведущих колесах подчиняются «золотому правилу»: сколько процентов выиграешь в скорости, столько потеряешь в силе. Это показывают рис. 1 и 2. Если двигатель заведомо слаб, с ним сильно не разгонишься.
Рис. 1. Величины мощности N1 … N5 на ведущей оси не зависят от включенной передачи. Точки пересечения кривой Nсопр с кривыми N3, N4 и N5 дают информацию о максимальных скоростях автомобиля на этих передачах. Здесь самая скоростная на горизонтальной дороге в безветрие – четвертая.
Вся история современной транспортной техники – это непрерывная борьба за большие мощности. У наиболее знаменитых ракетоносителей они давно превысили 100 миллионов кВт. Это не ошибка — именно 100 000 000 000 Вт, или 100 ГигаВатт. И хотя притязания автомобилиста не столь велики, «прохватить» на динамичной машине всякий не прочь. Главные враги любителя скорости – не гаишники, а силы, тормозящие движение, – от этих не откупишься! Мощность сопротивления воздуха вкупе с мощностью шинных потерь показаны на рис. 1 линией Nсопр. (Желающие посчитать, могут воспользоваться следующими формулами. Nсопр. = Nw + Nf. Мощность аэродинамических потерь Nw для автомобиля весом 15000 Н при плотности воздуха 1,25 кг/м3, Сх = 0,3 и лобовой площади S = 2 • м2 составляет: Nw = (0,3 • 2 • 1,25)/2 • v3 = 0,375 v3 Вт. А мощность шинных потерь Nf = 0,015 • 15000 • v = 225 v Вт. При 100 км/ч Nсопр составляет лишь 14,5 кВт. А при 200 км/ч – 77 кВт. Разница впечатляет?) Колеса автомобиля, борясь с мощностями сил сопротивления, при максимальной скорости полностью расходуют мощность, получаемую от двигателя. Но ее характеристика (например, показанная кривой N4 на рис.1) при полностью открытом дросселе похожа на гору с округлой макушкой, тогда как характеристика мощности сопротивлений Nсопр. поднимается как крутая парабола. Чтобы полностью использовать арсенал мощности двигателя – и получить максимум скорости V4 (на горизонтальной трассе, без ветра), передаточное число трансмиссии и размер шин подбирают так, чтобы кривая Nсопр пересекла кривую N4 возле вершины. Максимальные скорости на третьей и пятой передачах (V3 и V5) существенно ниже. Но на спуске или с ветром вдогон выгодней может стать пятая передача, а на подъеме или с ветром в лоб – третья. Другие враги скорости – подъем дороги и встречный ветер. Подъем с углом всего 1,5% добавит к потерям в шинах еще столько же. Но еще коварней ветер. Его скорость сложится со скоростью машины относительно дороги, – и уже эту сумму в расчете затрат мощности надо возвести в куб! При скорости по спидометру 36 км/ч (10 м/сек) и ровном встречном ветре 5 м/сек мощность Nсопр вырастет лишь на 0,9 кВт, а вот при 180 км/ч (50 м/сек) – аж на 15,5 кВт. Но придуманный нами автомобиль так ехать не может… Маловато мощи! Максимальная скорость снизится почти на 20 км/ч.
Рис. 2 — Так зависит крутящий момент (М1….М5) или тяговая сила (Fтяг 1 …Fтяг 5) на ведущей оси от включенной передачи. При коэффициенте сцепления шин с дорогой 0,7 ведущая ось, нагруженная половиной веса машины (Gавтом = 15000 н), может создать реальную тяговую силу не больше Fмакс. доп. = 5250 Н.
На рис.2 величины крутящего момента М1…М5, а заодно и теоретические тяговые силы F1…F5 на ведущей оси, показаны одними и теми же кривыми, – ведь тяговые силы пропорциональны моментам. Величины сил – на вертикальной оси справа. Но тут важно учесть следующее. Разгоняет машину не вся тяговая сила, а лишь избыточная – то есть разница между полной тяговой силой колес и сопротивлением воздуха. Отношение этой силы к весу машины академик Чудаков назвал динамическим фактором D. На первой передаче сопротивление воздуха мало, его можно не учитывать – считать, что машину разгоняет полная сила Fтяг.1. Но отталкиваться от дороги сильней, чем позволяет сцепление шин, невозможно! Если, например, ведущая ось несет половину веса машины – 7500 Н, то при коэффициенте сцепления φ = 0,7 тяговая сила не может превысить 35% ее веса. Это неплохо согласуется с такой официальной характеристикой любого автомобиля как предельно возможный угол подъема. С «моноприводом» трудно получить больше. Правда, у машины с задним приводом на подъемах ведущие колеса несколько догружаются весом машины, а вот передний тут невыгоден. Лучшая схема, но сложная и дорогая, – полный привод (конечно, не с такой скромной мощностью, как у «Нивы» или УАЗа!). Если избыточная сила (на первой передаче, например) слишком велика, машина «шлифует» дорогу. Дело нелепое, нужно перейти на следующую передачу. А вот при разработке нового авто конструктор учитывает высокую мощность двигателя и ее следствие – тяговые силы в передаточных числах трансмиссии. Передачи проектируются как достаточно «длинные», расширяющие диапазон скоростей при достаточных ускорениях. А это значит, что и при более высоких скоростях действуют нужные тяговые силы (или моменты) на колесах. Иначе говоря, реализуется весь арсенал мощности! Значит, она все же важнее.
Споры на тему влияния мощности-момента ведутся давно, и конца им не видно. Вроде бы сто раз уже объясняли самыми разными способами, что тут к чему, а воз и ныне там. Вызывает неподдельный интерес, откуда все же берется заблуждение и почему оно такое устойчивое? Причин видится две. Одна из них в том, что мощность есть функция от момента. Зависимость мощности от момента стоит барьером, который преодолеть оказывается непросто. Что странно. Поскольку очевидность того, что мощность есть функция не только от момента, но и от оборотов, не оспаривается, и тот факт, что у разных двигателей бывает весьма большой разброс по соотношению мощности к моменту, также не подвергается сомнению. То есть существует молчаливое согласие с тем, что мощность есть функция от двух аргументов — оборотов и момента, но при этом зависимость от оборотов как бы игнорируется. Почему? А в этом и есть вторая, главная причина заблуждения. И ключевая фраза здесь: «Человек совершенно может не иметь понятие про мощность.А вот разницу в ускорении на 3 и 4 передаче он вполне способен почувствовать.» Ясно, что на динамику автомобиля оказывают большое влияние и передаточные числа КПП. На графике 1 видны кривые мощности двигателя, смещенные в зависимости от разных передаточных чисел и кривая сопротивлений. Видно, что с ростом передаточного числа динамика резко возрастает. Это очевидно и вопросов не вызывает. Странно, что не менее очевидный факт, что бОльшая часть времени при разгоне приходится вовсе не на 1 и 2 передачи, а на 3-4, при этом упускается из виду. При разгоне здравомыслящий водитель пользуется всеми четырьмя передачами и весьма широким диапазоном частот вращения двигателя. При этом редко задумывается о том, что динамика разгона на высокой скорости мала и плохо ощущается, но именно на нее и приходится львиная доля времени разгона (по той простой причине, повторю, что на высших передачах динамика хуже и потому занимает больше времени). Хорошо ощущается динамика разгона на низших передачах, в диапазоне низких и средних оборотов (дальше водитель двигатель раскручивает редко). И что выходит? А выходит, что «низовой», моментный двигатель дает ощущение уверенного и бодрого разгона по той простой причине, что легко и весело страгивает и начинает разгонять автомобиль. А по достижении скорости ощущения становятся слабыми, и оценить разницу в разгоне 100- и 120 сильного моторов на 4-5 передачах, способен не каждый. Потому и кажется, что момент определяет динамику. По ощущениям. А ощущениям человек склонен верить очень сильно, даже вопреки логике и здравому смыслу.
Проповедующие формулировку «скорость определяется мощностью, а динамика разгона — моментом двигателя» могут убедиться в своем заблуждении, решив простую задачу. Вводные 1. Равномерный подъем на некоторую высоту равносилен равномерному ускорению, поскольку увеличивает потенциальную энергию тела mgh*. (что можно объяснить — чем с большей высоты упадет, тем сильней ударится). 2. Поднимаем равномерно груз весом 75 кг на высоту 1 м за 1 с. 3. Имеется черный ящик, в котором спрятан мотор неизвестной природы и, возможно, редуктор с КПД=1. Вопросы. 1. Какая мощность должна быть в моторе, спрятанном внутри черного ящика? 2. Какой момент должен быть в моторе, спрятанном внутри черного ящика?
Подъем указанного груз на нужную высоту за время аналогичен разгону по горизонтали той же массы с ускорением g0.5. Если ускорение определяется моментом — просто назовите цифру Если ускорение определяется мощностью — тоже просто назовите цифру Если цифру назвать не удается, значит параметр может быть самым разным и роли не играет. Вы можете разгонять тело с заданным ускорением (или поднимать его вверх), меняя крутящий момент по своей прихоти (и устанавливая каждый раз соответствующий редуктор). Вы можете отталкиваться от параметров редуктора, и всякий раз требуемый момент будет меняться и зависеть от передаточного отношения этого редуктора. Но всегда мощность будет оставаться одной и той же, неизменной величиной — для подъема груза 75 кг на 1 м за 1с понадобится ровно одна лошадиная сила или 0,73549875 кВт
Можно поступить и следующим образом. Берите любой момент, который причина разгона, берите любой редуктор и разгоните тело 75 кг до скорости 3.13 м/c за 1 с. Ограничение только по мощности — она не должна превышать 0.9 л.с. Есть ли решение у этой задачи? Если нет — то почему? Ответ. Задача не имеет решения по той простой причине, потому что невозможно обеспечить заданную динамику — для нее не хватит мощности. Каким бы ни был момент. Вывод. Момент двигателя для разгонной динамики не имеет значения, все решает мощность.
* Пояснение
Вы поднимаете 75 кг получаете от этого энергию mgh. Она преобразуется так: поскольку a = V2 / 2h, а ускорение а у нас равно g, то V = (2hg)0.5. Кинетическая энергия тела E = mV2/2 = m2hg/2 = mgh.
Смотри также главу Как движется автомобиль
Что такое мощность двигателя и крутящий момент. Как рассчитать мощность мотора
Автор Павел Александрович Белоусов На чтение 6 мин. Просмотров 4
Мощность двигателя – это величина, показывающая, какую работу способен совершить мотор в единицу времени. То есть то количество энергии, которую двигатель передает на трансмиссию за определенный временной промежуток. Измеряется в киловаттах (кВт) или лошадиных силах (л. с.).
Как рассчитывается мощность двигателя?
Расчет мощности мотора проводится несколькими способами. Самый доступный способ – через крутящий момент. Умножаем крутящий момент на угловую скорость – получаем мощность двигателя.
N_дв=M∙ω=2∙π∙M∙n_дв
где:
N_дв – мощность двигателя, кВт;
M – крутящий момент, Нм;
ω – угловая скорость вращения коленчатого вала, рад/сек;
π – математическая постоянная, равная 3,14;
n_дв – частота вращения двигателя, мин-1.
Мощность рассчитывается и через среднее эффективное давление. Камера сгорания имеет определенный объем. Разогретые газы воздействуют на поршень в цилиндре с определенным давлением. Двигатель вращается с некоторой частотой. Произведение объема двигателя, среднего эффективного давления и частоты вращения, поделенное на 120, и даст теоретическую мощность двигателя в кВт.
N_дв=(V_дв∙P_эфф∙n_дв)/120
где:
V_дв – объем двигателя, см3;
P_эфф – эффективное давление в цилиндрах, МПа;
120 – коэффициент, применяемый для расчета мощности четырехтактного двигателя (у двухтактных ДВС этот коэффициент равен 60).
Для расчета лошадиных сил киловатты умножаем на 0,74.
N_(дв л.с.)=N_дв∙0,74
где:
N_дв л.с. – мощность двигателя в лошадиных силах, л. с.
Другие формулы мощности двигателя используются в реальных расчетах реже. Эти формулы включают в себя специфичные переменные. И чтобы измерить мощность двигателя по другим методикам, нужно знать производительность форсунок или массу потребленного двигателем воздуха.
На практике расчет мощности автопроизводители выполняют эмпирическим способом, то есть замеряют на стенде и строят график зависимости по факту, на основании полученных во время испытаний показателей.
Мощность двигателя – величина непостоянная. Для каждого мотора есть кривая, которая отображает на графике зависимость мощности от частоты вращения коленчатого вала. До определенного пика, примерно до 4-5 тысяч оборотов, мощность растет пропорционально оборотам. Далее идет плавное отставание роста мощности, кривая наклоняется. Примерно к 7-8 тысячам оборотов мощность идет на спад. Сказывается перекрытие клапанов на большой частоте вращения коленвала и падение КПД мотора из-за недостаточно интенсивного газообмена.
Чтобы узнать мощность двигателя, обратитесь к инструкции по эксплуатации авто. В разделе с техническими характеристиками мотора будет указана мощность и обороты, при которых она достигает пикового значения. Если мощность указана киловаттах, чтобы рассчитать лошадиные силы двигателя, воспользуйтесь приведенной выше формулой. В некоторых случаях автопроизводитель предоставляет график, на котором есть зависимость мощности двигателя и крутящего момента от частоты оборотов.
Видео: Простыми словами без сложных формул и расчетов, что такое мощность, крутящий момент и обороты двигателя.
Мощность ДВС определяет, насколько быстро автомобиль способен передвигаться или ускоряться (совершать работу). Полезная мощность двигателя рассчитывается с учетом потерь в трансмиссии, то есть указывает, сколько от изначальной мощности мотора по факту доходит до колес авто.
Что такое крутящий момент
Крутящий момент в двигателе автомобиля – это вращающая сила, которая численно равна произведению приложенной силы (давление раскаленных газов на поршень) на плечо (расстояние между осями коренных и шатунных шеек коленчатого вала в проекции, перпендикулярной оси вращения коленвала). Измеряется крутящий момент в ньютонах на метр (Нм).
Крутящий момент ДВС зависит от силы давления на поршень и расстояния между коренными и шатунными шейками. Зависимость здесь прямая. Чем больше плечо и чем больше давление на поршень – тем больше крутящий момент двигателя.
У дизельных двигателей степень сжатия больше. Больше и ход поршня в цилиндре (при равном с бензиновым мотором диаметре цилиндров). А это значит, что и расстояние между коренными и шатунными шейками будет больше. То есть длиннее плечо. За счет большей степени сжатия при рабочем такте у дизелей выше сила, давящая на поршень. Крутящий момент в дизельных моторах при прочих равных больше, чем в бензиновых.
Крутящий момент влияет на то, сколько энергии отдает мотор в текущий момент времени. Крутящий момент есть та величина, которая определяет фактически передаваемую в данный момент времени энергию на трансмиссию. Чем больше момент, тем сильнее тяга двигателя при текущих оборотах.
Что лучше: мощность или крутящий момент
Мощность и крутящий момент двигателя – величины взаимосвязанные. Это хорошо видно в формуле из первого пункта.
Пик крутящего момента на графике зависимости от частоты вращения мотора появляется раньше, чем пик мощности. Это справедливо как для дизельных, так и для бензиновых моторов. Однако у дизелей крутящий момент достигается раньше, и плато (интервал частоты вращения при пиковом значении) длиннее. У бензиновых ДВС мощность выше, хотя для ее достижения нужно раскрутить мотор почти до максимальных оборотов.
Сказать определенно, что лучше: мощность или крутящий момент, нельзя. Все зависит от случая. Трансмиссия современного авто способна трансформировать эти величины под требуемые условия. Поясним на примерах.
Для тяжелой техники, которой важна тяга в широком диапазоне оборотов, важнее крутящий момент. Мотор должен хорошо тянуть. Раскручивать его до предельных оборотов не нужно. Отчасти поэтому почти вся коммерческая техника оснащается дизельными моторами.
В гоночных автомобилях важнее мощность. Моторы этих авто по оборотам пилоты во время заездов держат в красной зоне. Двигатель отдает максимальную мощность. А трансмиссия преобразовывает мощность в тягу.
Для гражданских авто важен стиль вождения. Для езды на автомате подойдут оба мотора. Автоматическая трансмиссия будет держать мотор в диапазоне оборотов, при которых двигатель отдает максимум своего потенциала.
Для агрессивной езды на механике с раскручиванием двигателя в красную зону тахометра лучше подойдет бензиновый мотор. Но в этом случае нужно понимать, что для получения максимальной производительности от мотора потребуется держать его на пике оборотов и часто переключать передачи. Пик мощности у бензинового ДВС имеет малый диапазон и находится около максимальных оборотов. Для уверенных обгонов и ускорений нужно будет понижать передачу и раскручивать двигатель.
Для размеренной езды, особенно в городе, больше подходит дизель. Для обгона на дизельном авто зачастую не потребуется переходить на пониженную передачу, а высокий крутящий момент в широком диапазоне оборотов позволит реже переключаться.
Крутящий момент двигателя — что это за характеристика и на какие параметры влияет
Контакты
Menu Menu
Главная
Авто
Audi
BMW
Cadillac
Chevrolet
Citroen
Ford
Geely
Honda
Hyundai
Infiniti
Jaguar
Kia
Lada
Land Rover
Lexus
Mazda
Mercedes
Mitsubishi
Что такое крутящий момент, мощность и обороты двигателя. В чем различия и что важнее
ЧТО ТАКОЕ КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ, МОЩНОСТЬ И ОБОРОТЫ ДВИГАТЕЛЯ. В ЧЕМ РАЗЛИЧИЯ И ЧТО ВАЖНЕЕ
Добрый день, сегодня мы узнаем,что называется крутящим моментом, мощностью и оборотами двигателя автомобиля, чем различаются между собой показатели, а также, какой параметр считается наиболее важным. Кроме того, расскажем про то,каким образом высчитывается показатель мощности силовой установки, который отражается в лошадиных силах, как определяется крутящий момент за единицу времени и чем характеризуются обороты двигателя транспортного средства. В заключении поговорим о том, для чегоавтовладельцам необходимо знать показатели мощности, крутящего момента и оборотов мотора машины и как влияют данные параметры на эффективность работы силовой установки того или иного транспортного средства.
Довольно многих автолюбителей, вот уже который год мучает насущный вопрос, касающийся отличий между такими показателями, как мощность и крутящий момент двигателя автомобиля. В чем же отличия этих показателей мотора? Что из них важнее? Большинство из нас привыкли выбирать автомобиль опираясь только на лошадиные силы, а крутящий момент, как правило, не учитывается, но это не всегда правильно. Большое количество водителей порой даже не знают, какое количество оборотов в их машине максимальное. Заметим, что все основные технические характеристики силовой установки своей машины, к которым относятся мощность, крутящий момент и обороты двигателя просто необходимо знать, а также понимать что они означают. А для чего это нужно мы и поговорим в нашей статье.
ЧТО ТАКОЕ ДВИГАТЕЛЬ DOHC. ОСОБЕННОСТИ И КОНСТРУКЦИЯ
Сегодня в сети Интернет можно найти большое множество различных понятий и описаний таких показателей, как крутящий момент, мощность и обороты двигателя, но все они довольно сильно запутаны. В нашей статье мы постараемся разобрать данные показатели наиболее доступным языком и использовать наглядные формулы, чтобы кроме слов у нас в понимании отложились наглядные примеры этих достаточно важных параметров любой силовой установки. Справочно заметим, что мощность и крутящий момент являются такими показателями мотора, которые друг без друга в принципе существовать просто не могут. Поэтому данные показатели, в какой то степени даже дополняют друг друга, так как одна характеристика напрямую зависит от второй.
1. МОЩНОСТЬ ДВИГАТЕЛЯ: ПОНЯТИЕ И КАК ИЗМЕРЯЕТСЯ
Мощность любой силовой установки измеряется в лошадиных силах или киловаттах (Ватты/Вт). Справочно заметим, что также в Ваттах мы измеряем мощность домашней лампочки накаливания, которая установлена в светильнике. А куда же делись лошадиные силы, могут задать вопрос многие автолюбители? А все довольно просто, исторически так сложилось, что первоначально перевозимые грузы, которые переносили лошади на определенное расстояние сопоставлялись с единицей времени. Затем было установлено, что одна лошадь способна генерировать электрический ток от динамомашины, причем за 1 секунду ею выдавалось около 735 Ватт или 75 килограмм на 1 метр высоты за секунду времени. Таким образом, при переводе Ватт в лошадиные силы получается следующее, что 1 Киловатт равняется 1000 Ваттам, а 1000 Ватт в свою очередь — это 1,36 лошадиной силы. Поэтому 1 киловатт мощности мотора всегда равен 1,36 лошадиной силы.
На сегодняшний день не все автопроизводители указывают мощность силовых установок в лошадиных силах. К примеру немецкие автомобильные производители зачастую указывают мощность в киловаттах. Поэтому, когда мы видим в технических характеристиках автомобиля мощность мотора, прописанную в киловаттах, то чтобы получить привычные лошадиные силы, необходимо просто первую величину поделить на число 1,36. В том случае, если нужно наоборот из лошадиных сил получить киловатты, то мы просто лошадки умножаем на число1,36.
Очень важно учитывать тот момент, что мощность бензинового или дизельного двигателя является величиной не постоянной. Так например, если в характеристиках нашего мотора указан показатель в 125 лошадиных сил, а другая силовая установка обладает 115 лошадиными силами, то по логике первая силовая установка должна обогнать по скорости вторую, за счет большей мощности, но это совсем не так. Потому что не всегда в скорости важна мощность мотора, необходимо еще учитывать такой параметр, как крутящий момент двс и расстояние дистанции. Мощность любого двигателя меняется в зависимости от оборотов мотора. Номинальная величина мощности, как правило, указывается при определенных максимальных оборотах силовой установки. Например многие современные машины получают свою номинальную мощность при 5000-6000 оборотов в минуту. Таким образом, например 125 лошадиных сил получаются при 5500 оборотов в минуту, а при тех же 3000 оборотов в минуту, мощность может быть уже почти в 2 раза меньше от максимальной.
Вот поэтому, когда мы видим в документации на свой автомобиль ту или иную величину мощности двигателя, то мы должны понимать, что этот показатель получен на максимальных оборотах мотора. Что касается бензиновых силовых установок, то на 1500-2000 оборотах в минуту, мощность снижается в несколько раз. Поэтому, чтобы из бензинового мотора выжать, как можно больше лошадей, необходимо очень активно работать педалью газа и селектором механической коробки передач. Например, чтобы произвести резкое ускорение в процессе обгона, то перед этим действием, желательно держать бензиновым двигателем около 4500-5000 оборотов в минуту. Вот поэтому довольно часто, чтобы выжать из мотора максимальную мощность, водителю приходится понижать передачу в трансмиссии. Справочно заметим, что ни один двигатель на планете не может сразу же раскрутиться до необходимой величины, на это требуется определенный временной интервал и вот здесь на помощь силовой установке приходит такой показатель, как крутящий момент.
2. КРУТЯЩИЙ МОМЕНТ ДВИГАТЕЛЯ: ПОНЯТИЕ И КАК ИЗМЕРЯЕТСЯ
Теперь мы понимаем, что мощностью двигателя является вырабатываемая энергия силовой установкой в процессе ее функционирования. Какая же связь одного показателя с другим? Что ни есть прямая, так как именно вырабатываемая мотором энергия преобразуется в крутящий момент на коленвале двигателя автомобиля. Такая энергия у автомехаников называется выходной. Затем энергия изменяется в трансмиссии с помощью необходимых передаточных чисел шестерен и потом передается на приводную ось или ведущий мост с колесами транспортного средства.
Таким образом, сам по себе крутящий момент говоря простым языком, как бы толкает автомобиль в механическом плане, а мощность измеряемая в киловаттах или лошадиных силах именно создает такой момент. Дело в том, что тронуться с места и поехать сможет даже самый маломощный мотор, так как для этого много мощности совсем не требуется, благодаря работающим передаточным числам, которые оптимально подобраны в коробке передач того или иного транспортного средства.
Однако тронутся с места и поехать этого недостаточно, чтобы обладать хорошей скоростью во время движения. Мало кому захочется ехать со скоростью в 30-40 километров в час, ведь хочется еще и разгоняться иногда. Вот для этого и требуется крутящий момент, которого будет оптимально хватать при всех скоростных диапазонах. Необходимый крутящий момент достигается с помощью нужной мощности силовой установки и оптимальным подбором шестерен в коробке передач и приводе, а также в мостах, при их наличии в автомобиле.
Итак крутящим моментом является сила, которая умножена на плечо ее приложения, которую может выдать двигатель автомобиля для преодоления сопротивлений движению в тот или иной временной интервал. Крутящий момент всегда измеряется в ньютонах, а величина рычага в метрах. В аббревиатуре показатель крутящего момента отражается в виде произведения «HхM» (Ньютон на метр), то есть это сила с которой 0.1 килограмма давит на конец рычага (поршень) мотора с длиной в 1 метр. Как мы знаем функции рычага в силовой установке всегда играет кривошип коленвала, через который осуществляется крутящий момент. Стоит также понимать, что длина кривошипа зачастую не равняется 1 метру, однако исконно принято вычислять данную величину исходя из таких характеристик.
От крутящего момента напрямую зависит время достижения двигателем максимальной мощности, а следовательно период разгона с общей динамикой во время движения и набора скорости. Крутящий момент, чем то похож на величину, которая собирает все доступные двигателем лошадиные силы в единое целое, а затем за счет их просто раскручивает силовую установку. Причем, чем больше соберет лошадей в единое целое показатель, тем быстрее раскрутится двигатель и ускорится транспортное средство.
3. ОБОРОТЫ ДВИГАТЕЛЯ: ПОНЯТИЕ И КАК ИЗМЕРЯЕТСЯ
Следующим, также не менее важным показателем любого бензинового или дизельного мотора является параметр оборотов силовой установки. Дело в том, что максимальный крутящий момент способен образовываться при разных оборотах двигателя. Например, как мы говорили ранее, на бензиновом моторе максимум достигается на 5-6 тысячах оборотов в минуту, а на дизельном двигателе уже на 3-3,5 тысячах оборотов в минуту. Чтобы тому или иному типу силовой установки выйти на нужную величину оборотов, необходимо затратить определенный промежуток времени.
По мнению специалистов по обслуживанию и ремонту автомобилей, считается намного лучше для машины, если силовая установка развивает максимальный крутящий момент, как можно раньше, например на 1750-2000 оборотов в минуту. Дело в том, что если двигатель развивает крутящий момент, как говорится на «низах», то времени на его раскрутку понадобиться намного меньше, следовательно транспортное средство намного быстрее сможет набрать нужную скорость.
Таким образом, отвечая на наш вопрос, который мы задали в начале нашей статьи: «Какой показатель двигателя самый важный?», отметим то, что все величины стоят на одной ступени, как мощность с крутящим моментом, так и обороты мотора. Почему важны все показатели? Потому что, благодаря тем же оборотам достигается определенная величина крутящего момента и чем они ниже, тем лучше для машины, так как двигатель сможет раньше выдать максимальную мощность.
4. КАКОЙ ПОКАЗАТЕЛЬ МОТОРА НАИБОЛЕЕ ВАЖНЫЙ
Как мы сказали ранее, однозначно выделить самый важный показатель силовой установки из вышеописанных просто не представляется возможным, так как все они напрямую зависят и дополняют друг от друга. Например крутящий момент позволяет нам быстрее развить максимальную мощность на той или иной величине оборотов мотора. Если рассматривать дизельную силовую установку, то она просто не сможет крутиться на максимальных оборотах бензинового мотора, поэтому ее максимальная мощность на пике будет ниже.
Вот поэтому зачастую дизельные двигателя устанавливаются на коммерческий транспорт, так как им не нужна высокая скорость, но очень важна тяга, причем на низких оборотах. Или другая ситуация, для любителей резких стартов с места идеально подойдут моторы с турбонагнетателями, которые способны раскручиваться до 9000 оборотов в минуту и выстреливать пулей с места.
Хотя, что касается того, какие двигатели лучше бензиновые или дизельные, то это довольно субъективный выбор. Справочно заметим, что на сегодняшний день технологии в двигателестроении достигли таких высот, что бензиновые моторы по некоторым показателям стали очень похожи на дизельные. Таким примером могут быть инновационные моторы от компании Mazda поколения SkyActiv, которые сейчас устанавливаются на большинство моделей автопроизводителя. Чем же похож SkyActiv на дизельный мотор? А похож он увеличенной степенью сжатия, которая значительно приближена к дизельному агрегату, однако при этом он все равно бензиновый с высокими оборотами.
Таким образом, новые бензиновые моторы кроме схожей степени сжатия с дизельными силовыми установками уже имеют и почти одинаковый крутящий момент. По мнению большинства специалистов, будущее в двигателестроении именно за такими инновационными моторами, как SkyActiv. Справочно заметим, что мы не берем в расчет по всем вышеописанным показателям гибридные, а также силовые установки электромобилей, так как их величины порой превосходят показатели бензиновых и дизельных агрегатов, причем вместе взятые.
Видео: «Мощность, крутящий момент и обороты двигателя: различия, измерение и что важнее?»
Подводя итог вышесказанному хочется напомнить, что мощность двигателя определяет максимальную скорость автомобиля, а крутящий момент в свою очередь отвечает за то, как быстро силовая установка сможет достигнуть эту мощность. Поэтому, если в нашем автомобиле высокий крутящий момент, то не стоит думать, что он будет быстрее другой машины, в котором он ниже, так как мотор может проигрывать в частоте вращения. Таким образом, крутящий момент, как бы толкает транспортное средство вперед, а мощность данный момент создает. Поэтому стоит покупать лошадиные силы, а передвигаться на крутящем моменте.
БОЛЬШОЕ СПАСИБО ЗА ВНИМАНИЕ. ДЕЛИТЕСЬ С ДРУЗЬЯМИ.ЖДЕМ ВАШИХ ОТЗЫВОВ И ПРЕДЛОЖЕНИЙ.
крутящий момент или мощность двигателя?
Так уж повелось, что любого автолюбителя при оценке способностей машины в первую очередь интересует такой показатель, как мощность. Но не менее важной характеристикой является крутящий момент. И вот почему
Несмотря на то, что гужевой транспорт давно «канул в Лету» и «л. с.» является персоной нон-грата в международной системе классификации, «лошадиная» единица измерения мощности продолжает пользоваться спросом. Причем не только у простого люда, но и на государственном уровне. Для этого достаточно взглянуть на квитанцию об уплате транспортного налога.
Между тем, появившаяся в период промышленной революции «л. с.» весьма условна. А все потому, что она определяет относительный уровень производительности среднестатистической лошади путем определения усилий, необходимых для подъема 75-килограммового груза на один метр за одну секунду. Новая единица измерения, взятая на вооружение фабрикантами для оценки превосходства стационарных механизмов над животными, со временем перекочевала в мир подвижного состава.
Позже шотландский инженер Джеймс Уатт ввел в обращение официальную единицу измерения мощности своего имени – «Вт», которую для удобства использования укрупнили до «кВт». Ватт, синхронизированный с л. с. в соотношении 1 кВт = 1,36 л. с., так и не добился всеобщей любви, оставив пальму первенства конской силе. Однако мощность мощностью, но, как говорится, двигает машину не она, а крутящий момент, измеряемый в ньютон-метрах (Н∙м).
Что такое крутящий момент?
У многих автомобилистов нет адекватного представления о том, что это за «зверь». О нем, впрочем, как и о мощности, бытует расхожее мнение: чем больше, тем лучше. По сути, это тесно связанные характеристики. Мощность в ваттах не что иное, как крутящий момент в ньютон-метрах, умноженный на число оборотов и на 0,1047. Другими словами, мощность демонстрирует количество работы, выполняемой двигателем за определенный промежуток времени, а крутящий момент отражает способность силового агрегата эту работу совершить. Если, скажем, автомобиль завяз в глинистом грунте и обездвижился, то производимая им мощность будет равняться нулю. Ведь работа не совершается. А вот момент, хотя его и не хватает для движения, присутствует. Крутящий момент без мощности существовать может, а мощность без момента — нет.
Главным достижением работающего мотора при превращении тепловой энергии в механическую является момент, или тяга. Высокие моментные значения характерны для дизельных двигателей, конструктивная особенность которых – большой (больше диаметра цилиндра) ход поршня. Большой крутящий момент у дизеля нивелируется относительно низким допустимым числом оборотов, которые ограничивают для увеличения ресурса. Высокооборотистым бензиновым моторам свойствен «крен» в сторону мощности, ведь их детали отличаются меньшим весом. И степень сжатия тоже ниже. Правда, современные силовые агрегаты – и дизельные, и бензиновые – совершенствуясь, становятся ближе и конструктивно, и по показателям. Но пока банальное правило рычага сохраняется: выигрывая в силе, проигрываешь в скорости. И, соответственно, в расстоянии.
Лучшие черты двигателя определяются совокупностью оптимальных значений мощности и тяги. Чем раньше наступает максимум крутящего момента и чем позже пик мощности, тем шире диапазон возможностей силового агрегата. Близкие к оптимальным характеристики имеют электрические двигатели. Они располагают тягой, близкой к максимальной, практически с начала движения. В то же время значение мощности прогрессивно возрастает. Существенным фактором в вопросах определения мощности и крутящего момента являются обороты двигателя. Чем они выше, тем большую мощность можно снять.
В этом контексте уместно упомянуть о гоночных моторах. Из-за относительно скромных объемов они не блещут умопомрачительным крутящим моментом. Однако способны раскручиваться до 15–20 тыс. оборотов в минуту (мин-1), что позволяет им выдавать супермощность. Так, если рядовой силовой агрегат при 4000 об/мин генерирует 250 Н∙м и порядка 140 л. с., то при 18 000 мин-1 он мог бы выдать в районе 640 л. с.
К сожалению, повышать частоту вращения довольно сложно. Мешают силы инерции, нагрузки, трение. Скажем, если раскрутить мотор от 6000 до 12 000 мин-1, то силы инерции возрастут вчетверо, что потенциально грозит опасностью перекрутить мотор. Повысить величину крутящего момента можно с помощью турбонаддува, но в этом случае негативную роль начинают играть тепловые нагрузки.
Принцип максимальной отдачи мощности красноречиво иллюстрируют моторы болидов «Формулы-1», имеющие весьма скромный объем (1,6 литра) и относительно невысокий показатель тяги. Но за счет наддува и способности раскручиваться до высоких оборотов выдают порядка 600 л. с. Плюс к тому, конструкция у «Ф1» – гибридная, и электродвигатель, дополняющий основной мотор, при необходимости добавляет еще 160 «лошадей».
Важной характеристикой, отражающей возможности мотора, является диапазон оборотов, при котором доступна максимальная тяга. Но еще важнее эластичность двигателя, то есть способность набирать обороты под нагрузкой. Другими словами, это соотношение между числами оборотов для максимальной мощности и оборотов для максимального крутящего момента. Оно определяет возможность снижения и увеличения скорости за счет работы педалью газа без переключения передач. Или возможность езды на высоких передачах с малой скоростью. Эластичность, к примеру, выражается способностью автомобиля разгоняться на пятой передаче с 80 до 120 км/ч на пятой. Чем меньше времени займет этот разгон, тем эластичнее двигатель. Из двух двигателей одинакового объема и мощности предпочтителен тот, у которого выше эластичность. При прочих равных условиях такой мотор будет меньше изнашиваться, работать с меньшим шумом и меньше расходовать топливо, а также облегчит работу трансмиссии.
А если все-таки задаться вопросом о том, что важнее – крутящий момент или мощность, деля мир на черное и белое, ответ будет предельно прост: так как это зависимые величины, важно и то и другое.
Хочу получать самые интересные статьи
формула расчета, от чего зависит
Парадокс, но лишь немногие автолюбители ясно представляют принципиальную разницу между «лошадиными силами» и «ньютон-метрами», в которых измеряется крутящий момент. В обиходе определение крутящего момента двигателя напрямую связывают с динамикой разгона, а лошадиные силы с максимальной скорость. Если говорить уж совсем грубо, то формулировка вполне удовлетворительна, хоть и не объясняет всей сути физических процессов. Восполнить теоретические пробелы, а также получить наглядное представление о том, что такое крутящий момент двигателя, – вам поможет предоставленный ниже материал.
Момент вращения
Если выражаться языком физики, то понятие о вращающем моменте легко уяснить, зная принцип получения преимущества от использования рычага. Вычисляемые путем сложения приложенных на рычаг усилий (вес груза) к длине плеча (рычага) «ньютон-метры», показывают потенциальное количество выполняемой работы. В случае с ДВС вес груза – это усилие с которым поршень после сгорания топливно-воздушной смеси совершает возвратно-поступательное движение. Длина плеча будет не чем иным, как ходом поршня (расстояние от ВМТ до НМТ). Вращающее усилие создается только во время рабочего такта.
От чего зависит полка крутящего момента
Согласно расчетной формуле Мкр = F х L, где F – это сила, а L – длина плеча, момент вращения будет зависеть от КПД сгорания топливно-воздушной смеси (F) и величины хода поршней (L).
Поскольку автомобиль – это комплексный механизм, на крутящий момент двигателя влияет ряд характеристик других узлов и агрегатов. Ведущие колеса автомобиля будут получать максимальное тяговое усилие лишь в тот момент, когда взаимодействие механизмов является оптимальным. Пик крутящего момента достигается на таких оборотах двигателя, когда наполнение камеры сгорания рабочей смесью, сжигание продуктов горение и вывод отработавших газов осуществляется с минимальными механическими потерями. Для каждого двигателя этот параметр колеблется в зависимости от конструктивных особенностей и типа используемого топлива.
Мощность
Количество полезной работы, преобразованное возвратно-поступательными движениями КШМ, обозначается ньютон-метрами (крутящий момент). Тогда что такое мощность двигателя? Мощностью именуется количество произведенной работы за единицу времени. Иными словами, количество единиц крутящего момента, которое мотор способен выдать за определенный промежуток времени. Мощность двигателя измеряется в киловаттах (кВт).
Формула для расчета мощности в киловаттах:
P=Mkp*n/9549, где n – количество оборотов коленвала в минуту; Mkp – вращающий момент на коленчатом валу.
Нехитрое логическое умозаключение приводит нас к тому, что мощность мотора зависит от количества оборотов.
Соотношение крутящего момента к мощности
Для получения наглядного представления о взаимодействии двух величин рассмотрим основные характеристики мотора на графике. Он демонстрирует выдаваемую двигателем мощность и крутящий момент двигателя в зависимости от оборотов коленчатого вала.
График отчетливо демонстрирует тот факт, что тяговое усилие на колесах не прямо пропорционален количеству оборотов либо мощности. Двигатель достигает пика крутящего момента уже на 3 тыс. об/мин. Максимум мощности доступно на 5500 об/мин. В обоих случаях обороты продолжают расти, но отдача падает. Для обозначенного двигателя обороты от 2500 до 5 тыс. наиболее оптимальные.
В этом режиме работы близкая к максимальному значению «полка» момента позволит полноценно реализовать потенциал мотора на протяжении всего отрезка.
Приведенный график является примером гражданской настройки современных бензиновых моторов. Преимущества очевидны:
стабильный прирост мощности;
достаточно широкая «полка» с плавным приростом и затуханием.
Настройка подобного типа позволяет добиться «эластичности» двигателя. Такая работа обеспечивается не только программно (настройка ЭБУ), но и применением различных вспомогательных технологий (изменяемые фазы газораспределения).
Разница мощностных характеристик во многом зависит от конструкции системы впуска и выпуска. К примеру, двигатели оснащенные турбонаддувом в точке выхода на «буст» получают значительную прибавку в динамике. Крутящий момент и количество лошадиных сил таких моделей значительно превышают своих атмосферных собратьев.
Что такое лошадиные силы
Наблюдательный читатель, скорей всего, отметит подозрительным тот факт, что до сих пор не прозвучало, всеми так любимое «лошадиные силы». Суть в том, что «скакуны» – это лишь дань моде тех времен, когда механизмам приходилось доказывать свое преимущество над живой рабочей силой. Поэтому превосходство (способность выполнить определенное количество работы) удобно было выражать в пересчете на потенциал одной лошади. Фактически 1 л.с – это усилие, которого достаточно для поднятия груза массою 75 кг на 1 м за 1 с.
Для того чтобы получить «лошадиные силы» достаточно умножить значение мощности в киловаттах на коэффициент 1,36.
Покупатели не потеряют ровным счетом ничего, если производители откажутся использовать «л.с» в качестве показателя мощностных характеристики автомобилей. Обозначить крутящий момент и мощность в кВт вполне достаточно. Но традиция настолько глубоко запечатлелась в сознании, что тратить усилия на ее разрушения попросту нецелесообразно.
Итоги
Мощность мотора зависит от крутящего момента;
«л.с» рассчитаны на достижение максимальной скорости. Автомобиль с большим количеством «скакунов» под капотом сможет развить внушительную скорость, но это займет очень много времени;
от тягового усилия зависит насколько быстро двигатель сможет развить свою максимальную мощность;
большое количество «ньютон-метров» позволяет более выгодно использовать потенциал двигателя. Такие моторы легче переносят нагрузки;
чем шире «полка» момента, тем эластичней двигатель и приятней в управлении автомобиль;
ввиду особенностей дизельных ДВС (большая степень сжатия, медленное горение смеси), а также применения современных систем дополнительного нагнетания воздуха, дизельные двигатели имеют больший крутящий момент с самих низких оборотов.
Выражаясь простым языком, «ньютон-метры» – это сила вашего автомобиля, а киловатты – выносливость.
Мощность и вращающий момент электродвигателя. Что это такое?
Мощность и вращающий момент электродвигателя
Данная глава посвящена вращающему моменту: что это такое, для чего он нужен и др. Мы также разберём типы нагрузок в зависимости от моделей насосов и соответствие между электродвигателем и нагрузкой насоса.
Вы когда-нибудь пробовали провернуть вал пустого насоса руками? Теперь представьте, что вы поворачиваете его, когда насос заполнен водой. Вы почувствуете, что в этом случае, чтобы создать вращающий момент, требуется гораздо большее усилие.
А теперь представьте, что вам надо крутить вал насоса несколько часов подряд. Вы бы устали быстрее, если бы насос был заполнен водой, и почувствовали бы, что потратили намного больше сил за тот же период времени, чем при выполнении тех же манипуляций с пустым насосом. Ваши наблюдения абсолютно верны: требуется большая мощность, которая является мерой работы (потраченной энергии) в единицу времени. Как правило, мощность стандартного электродвигателя выражается в кВт.
Вращающий момент (T) — это произведение силы на плечо силы. В Европе он измеряется в Ньютонах на метр (Нм).
Как видно из формулы, вращающий момент увеличивается, если возрастает сила или плечо силы — или и то и другое. Например, если мы приложим к валу силу в 10 Н, эквивалентную 1 кг, при длине рычага (плече силы) 1 м, в результате, вращающий момент будет 10 Нм. При увеличении силы до 20 Н или 2 кг, вращающий момент будет 20 Нм. Таким же образом, вращающий момент был бы 20 Нм, если бы рычаг увеличился до 2 м, а сила составляла 10 Н. Или при вращающем моменте в 10 Нм с плечом силы 0,5 м сила должна быть 20 Н.
Работа и мощность
Теперь остановимся на таком понятии как «работа», которое в данном контексте имеет особое значение. Работа совершается всякий раз, когда сила — любая сила — вызывает движение. Работа равна силе, умноженной на расстояние. Для линейного движения мощность выражается как работа в определённый момент времени.
Если мы говорим о вращении, мощность выражается как вращающий момент (T), умноженный на частоту вращения (w).
Частота вращения объекта определяется измерением времени, за которое определённая точка вращающегося объекта совершит полный оборот. Обычно эта величина выражается в оборотах в минуту, т.е. мин-1 или об/мин. Например, если объект совершает 10 полных оборотов в минуту, это означает, что его частота вращения: 10 мин-1 или 10 об/мин.
Итак, частота вращения измеряется в оборотах в минуту, т.е. мин-1.
Приведем единицы измерения к общему виду.
Для наглядности возьмём разные электродвигатели, чтобы более подробно проанализировать соотношение между мощностью, вращающим моментом и частотой вращения. Несмотря на то, что вращающий момент и частота вращения электродвигателей сильно различаются, они могут иметь одинаковую мощность.
Например, предположим, что у нас 2-полюсный электродвигатель (с частотой вращения 3000 мин-1) и 4-полюсной электродвигатель (с частотой вращения 1500 мин-1). Мощность обоих электродвигателей 3,0 кВт, но их вращающие моменты отличаются.
Таким образом, вращающий момент 4-полюсного электродвигателя в два раза больше вращающего момента двухполюсного электродвигателя с той же мощностью.
Как образуется вращающий момент и частота вращения?
Теперь, после того, как мы изучили основы вращающего момента и скорости вращения, следует остановиться на том, как они создаются.
В электродвигателях переменного тока вращающий момент и частота вращения создаются в результате взаимодействия между ротором и вращающимся магнитным полем. Магнитное поле вокруг обмоток ротора будет стремиться к магнитному полю статора. В реальных рабочих условиях частота вращения ротора всегда отстаёт от магнитного поля. Таким образом, магнитное поле ротора пересекает магнитное поле статора и отстает от него и создаёт вращающий момент. Разницу в частоте вращения ротора и статора, которая измеряется в %, называют скоростью скольжения.
Скольжение является основным параметром электродвигателя, характеризующий его режим работы и нагрузку. Чем больше нагрузка, с которой должен работать электродвигатель, тем больше скольжение.
Помня о том, что было сказано выше, разберём ещё несколько формул. Вращающий момент индукционного электродвигателя зависит от силы магнитных полей ротора и статора, а также от фазового соотношения между этими полями. Это соотношение показано в следующей формуле:
Сила магнитного поля, в первую очередь, зависит от конструкции статора и материалов, из которых статор изготовлен. Однако напряжение и частота тока также играют важную роль. Отношение вращающих моментов пропорционально квадрату отношения напряжений, т.е. если подаваемое напряжение падает на 2%, вращающий момент, следовательно, уменьшается на 4%.
Потребляемая мощность электродвигателя
Ток ротора индуцируется через источник питания, к которому подсоединён электродвигатель, а магнитное поле частично создаётся напряжением. Входную мощность можно вычислить, если нам известны данные источника питания электродвигателя, т.е. напряжение, коэффициент мощности, потребляемый ток и КПД.
В Европе мощность на валу обычно измеряется в киловаттах. В США мощность на валу измеряется в лошадиных силах (л.с.).
Если вам необходимо перевести лошадиные силы в киловатты, просто умножьте соответствующую величину (в лошадиных силах) на 0,746. Например, 20 л.с. равняется (20 • 0,746) = 14,92 кВт.
И наоборот, киловатты можно перевести в лошадиные силы умножением величины в киловаттах на 1,341. Это значит, что 15 кВт равняется 20,11 л.с.
Момент электродвигателя
Мощность [кВт или л.с.]связывает вращающий момент с частотой вращения, чтобы определить общий объём работы, который должен быть выполнен за определённый промежуток времени.
Рассмотрим взаимодействие между вращающим моментом, мощностью и частотой вращения, а также их связь с электрическим напряжением на примере электродвигателей Grundfos. Электродвигатели имеют одну и ту же номинальную мощность как при 50 Гц, так и при 60 Гц.
Это влечёт за собой резкое снижение вращающего момента при 60 Гц: частота 60 Гц вызывает 20%-ное увеличение числа оборотов, что приводит к 20%-ному уменьшению вращающего момента. Большинство производителей предпочитают указывать мощность электродвигателя при 60 Гц, таким образом, при снижении частоты тока в сети до 50 Гц электродвигатели будут обеспечивать меньшую мощность на валу и вращающий момент. Электродвигатели обеспечивают одинаковую мощность при 50 и 60 Гц.
Графическое представление вращающего момента электродвигателя изображено на рисунке.
Иллюстрация представляет типичную характеристику вращающий момент/частота вращения. Ниже приведены термины, используемые для характеристики вращающего момента электродвигателя переменного тока.
Пусковой момент (Мп): Механический вращающий момент, развиваемый электродвигателем на валу при пуске, т.е. когда через электродвигатель пропускается ток при полном напряжении, при этом вал застопорен.
Минимальный пусковой момент (Ммин): Этот термин используется для обозначения самой низкой точки на кривой вращающий момент/частота вращения электродвигателя, нагрузка которого увеличивается до полной скорости вращения. Для большинства электродвигателей Grundfos величина минимального пускового момента отдельно не указывается, так как самая низкая точка находится в точке заторможенного ротора. В результате для большинства электродвигателей Grundfos минимальный пусковой момент такой же, как пусковой момент.
Блокировочный момент (Мблок): Максимальный вращающий момент — момент, который создаёт электродвигатель переменного тока с номинальным напряжением, подаваемым при номинальной частоте, без резких скачков скорости вращения. Его называют предельным перегрузочным моментом или максимальным вращающим моментом.
Вращающий момент при полной нагрузке (Мп.н.): Вращающий момент, необходимый для создания номинальной мощности при полной нагрузке.
Нагрузка насосов и типы нагрузки электродвигателя
Выделяют следующие типы нагрузок:
Постоянная мощность
Термин «постоянная мощность» используется для определённых типов нагрузки, в которых требуется меньший вращающий момент при увеличении скорости вращения, и наоборот. Нагрузки при постоянной мощности обычно применяются в металлообработке, например, сверлении, прокатке и т.п.
Постоянный вращающий момент
Как видно из названия — «постоянный вращающий момент» — подразумевается, что величина вращающего момента, необходимого для приведения в действие какого- либо механизма, постоянна, независимо от скорости вращения. Примером такого режима работы могут служить конвейеры.
Переменный вращающий момент и мощность
«Переменный вращающий момент» — эта категория представляет для нас наибольший интерес. Этот момент имеет отношение к нагрузкам, для которых требуется низкий вращающий момент при низкой частоте вращения, а при увеличении скорости вращения требуется более высокий вращающий момент. Типичным примером являются центробежные насосы.
Вся остальная часть данного раздела будет посвящена исключительно переменному вращающему моменту и мощности.
Определив, что для центробежных насосов типичным является переменный вращающий момент, мы должны проанализировать и оценить некоторые характеристики центробежного насоса. Использование приводов с переменной частотой вращения обусловлено особыми законами физики. В данном случае это законы подобия, которые описывают соотношение между разностями давления и расходами.
Во-первых, подача насоса прямо пропорциональна частоте вращения. Это означает, что если насос будет работать с частотой вращения на 25% больше, подача увеличится на 25%.
Во-вторых, напор насоса будет меняться пропорционально квадрату изменения скорости вращения. Если частота вращения увеличивается на 25%, напор возрастает на 56%.
В-третьих, что особенно интересно, мощность пропорциональна кубу изменения скорости вращения. Это означает, что если требуемая частота вращения уменьшается на 50%, это равняется 87,5%-ному уменьшению потребляемой мощности.
Итак, законы подобия объясняют, почему использование приводов с переменной частотой вращения более целесообразно в тех областях применения, где требуются переменные значения расхода и давления. Grundfos предлагает ряд электродвигателей со встроенным частотным преобразователем, который регулирует частоту вращения для достижения именно этой цели.
Так же как подача, давление и мощность, потребная величина вращающего момента зависит от скорости вращения.
На рисунке показан центробежный насос в разрезе. Требования к вращающему моменту для такого типа нагрузки почти противоположны требованиям при «постоянной мощности». Для нагрузок при переменном вращающем моменте потребный вращающий момент при низкой частоте вращения — мал, а потребный вращающий момент при высокой частоте вращения — велик. В математическом выражении вращающий момент пропорционален квадрату скорости вращения, а мощность — кубу скорости вращения.
Это можно проиллюстрировать на примере характеристики вращающий момент/частота вращения, которую мы использовали ранее, когда рассказывали о вращающем моменте электродвигателя:
Когда электродвигатель набирает скорость от нуля до номинальной скорости, вращающий момент может значительно меняться. Величина вращающего момента, необходимая при определённой нагрузке, также изменяется с частотой вращения. Чтобы электродвигатель подходил для определённой нагрузки, необходимо чтобы величина вращающего момента электродвигателя всегда превышала вращающий момент, необходимый для данной нагрузки.
В примере, центробежный насос при номинальной нагрузке имеет вращающий момент, равный 70 Нм, что соответствует 22 кВт при номинальной частоте вращения 3000 мин-1. В данном случае насосу при пуске требуется 20% вращающего момента при номинальной нагрузке, т.е. приблизительно 14 Нм. После пуска вращающий момент немного падает, а затем, по мере того, как насос набирает скорость, увеличивается до величины полной нагрузки.
Очевидно, что нам необходим насос, который будет обеспечивать требуемые значения расход/напор (Q/H). Это значит, что нельзя допускать остановок электродвигателя, кроме того, электродвигатель должен постоянно ускоряться до тех пор, пока не достигнет номинальной скорости. Следовательно, необходимо, чтобы характеристика вращающего момента совпадала или превышала характеристику нагрузки на всём диапазоне от 0% до 100% скорости вращения. Любой «избыточный» момент, т.е. разница между кривой нагрузки и кривой электродвигателя, используется как ускорение вращения.
Соответствие электродвигателя нагрузке
Если нужно определить, отвечает ли вращающий момент определённого электродвигателя требованиям нагрузки, Вы можете сравнить характеристики скорости вращения/вращающего момента электродвигателя с характеристикой скорости вращения/ вращающего момента нагрузки. Вращающий момент, создаваемый электродвигателем, должен превышать потребный для нагрузки вращающий момент, включая периоды ускорения и полной скорости вращения.
Характеристика зависимости вращающего момента от скорости вращения стандартного электродвигателя и центробежного насоса.
Если мы посмотрим на характеристику , то увидим, что при ускорении электродвигателя его пуск производится при токе, соответствующем 550% тока полной нагрузки.
Когда двигатель приближается к своему номинальному значению скорости вращения, ток снижается. Как и следовало ожидать, во время начального периода пуска потери на электродвигателе высоки, поэтому этот период не должен быть продолжительным, чтобы не допустить перегрева.
Очень важно, чтобы максимальная скорость вращения достигалась как можно точнее. Это связано с потребляемой мощностью: например, увеличение скорости вращения на 1% по сравнению со стандартным максимумом приводит к 3%-ному увеличению потребляемой мощности.
Потребляемая мощность пропорциональна диаметру рабочего колеса насоса в четвертой степени.
Уменьшение диаметра рабочего колеса насоса на 10% приводит к уменьшению потребляемой мощности на (1- (0.9 * 0.9 * 0.9 * 0.9)) * 100 = 34%, что равно 66% номинальной мощности. Эта зависимость определяется исключительно на практике, так как зависит от типа насоса, конструкции рабочего колеса и от того, насколько вы уменьшаете диаметр рабочего колеса.
Время пуска электрдвигателя
Если нам необходимо подобрать типоразмер электродвигателя для определённой нагрузки, например для центробежных насосов, основная наша задача состоит в том, чтобы обеспечить соответствующий вращающий момент и мощность в номинальной рабочей точке, потому что пусковой момент для центробежных насосов довольно низкий. Время пуска достаточно ограниченно, так как вращающий момент довольно высокий.
Нередко для сложных систем защиты и контроля электродвигателей требуется некоторое время для их пуска, чтобы они могли замерить пусковой ток электродвигателя. Время пуска электродвигателя и насоса рассчитывается с помощью следующей формулы:
tпуск = время, необходимое электродвигателю насоса, чтобы достичь частоты вращения при полной нагрузке
n = частота вращения электродвигателя при полной нагрузке
Iобщ = инерция, которая требует ускорения, т.е. инерция вала электродвигателя, ротора, вала насоса и рабочих колёс.
Момент инерции для насосов и электродвигателей можно найти в соответствующих технических данных.
Мизб = избыточный момент, ускоряющий вращение. Избыточный момент равен вращающему моменту электродвигателя минус вращающий момент насоса при различных частотах вращения.
Мизб можно рассчитать по следующим формулам:
Как видно из приведённых вычислений, выполненных для данного примера с электродвигателем мощностью 4 кВт насоса CR, время пуска составляет 0,11 секунды.
Число пусков электродвигателя в час
Современные сложные системы управления электродвигателями могут контролировать число пусков в час каждого конкретного насоса и электродвигателя. Необходимость контроля этого параметра состоит в том, что каждый раз, когда осуществляется пуск электродвигателя с последующим ускорением, отмечается высокое потребление пускового тока. Пусковой ток нагревает электродвигатель. Если электродвигатель не остывает, продолжительная нагрузка от пускового тока значительно нагревает обмотки статора электродвигателя, что приводит к выходу из строя электродвигателя или сокращению срока службы изоляции.
Обычно за количество пусков, которое может выполнить электродвигатель в час, отвечает поставщик электродвигателя. Например, Grundfos указывает максимальное число пусков в час в технических данных на насос, так как максимальное количество пусков зависит от момента инерции насоса.
Мощность и КПД (eta) электродвигателя
Существует прямая связь между мощностью, потребляемой электродвигателем от сети, мощностью на валу электродвигателя и гидравлической мощностью, развиваемой насосом.
При производстве насосов используются следующие обозначения этих трёх различных типов мощности.
P1 (кВт) Входная электрическая мощность насосов — это мощность, которую электродвигатель насоса получает от источника электрического питания. Мощность P! равна мощности P2, разделённой на КПД электродвигателя.
P2 (кВт) Мощность на валу электродвигателя — это мощность, которую электродвигатель передает на вал насоса.
Р3 (кВт) Входная мощность насоса = P2, при условии, что соединительная муфта между валами насоса и электродвигателя не рассеивает энергию.