Запуск двигателя в мороз: 5 способов завести двигатель в мороз

переохлаждение, пусковой износ, основные опасности

Запуск двигателя в мороз, одна из самых больших проблем которую встречает водитель на своём пути. Низкая температура, настоящее испытание, которое негативно влияет на все механизмы и системы, оказывая пагубное воздействие на ресурс мотора в целом. Нарушая тепловой режим, не давая нормально завестись, мороз способствует повышенному расходу топлива, порче масла и резиновых компонентов агрегата.

Холодный запуск вреден, чтобы избежать негативных последствий, необходимо заранее минимизировать риски, подготовив мотор к зиме. Зная последствия запуска двигателя в мороз, необходимо шаг за шагом проверить все системы, выявить слабые места и устранить их.

Последствия переохлаждения

Начнем с того, что рабочая температура силовой установки 70-80°С. При понижении температуры окружающего воздуха, мотор необходимо прогревать, что бы он вышел на нормальную температуру эксплуатации. Кроме того, прежде чем греть, установку надо еще завести, а в сильный мороз это не простая задача.

Переохлаждение двигателя приводит к следующим последствиям:

• усложненное формирование рабочей смеси;
• разбавление моторного масла топливом;
• повышение густоты масла под воздействием мороза;
• увеличение зазоров между деталями вследствие сжатия металла от низких температур.

Пусковой износ двигателя

В холодное время года, негативные последствия запуска двигателя в мороз намного выше, от 5 до 15 раз. Причиной повышенного износа является несколько факторов.

• Масляное голодание.

При запуске холодной силовой установки, для того, что бы все узлы получили смазку маслу надо от 40 секунд до нескольких минут. Все это время детали и механизмы работают на сухую, испытывая максимальное трение, что очень опасно.

• Смывание масляной пленки.

Холодный пуск характерен плохим распылом топлива, топливо в камере сгорания поджигается не в газообразном, а в сжиженном состоянии. На момент пуска масляная пленка в цилиндрах мотора или отсутствует вообще, или очень тонкая, что грозит максимальным износом.

Холодное топливо, скатывается по стенкам цилиндра, смывая остатки масляной пленки.

Влияющим фактором на скорость протекания масла по системе является его вязкость. Перейдя в холодный период на масло с правильными характеристиками, можно минимизировать последствия пускового износа.

Причины и последствия холодного запуска

К основным причинам можно отнести:

• Потеря ёмкости аккумулятора;
• Потеря работоспособности системы питания;
• Утрата искрообразования системой зажигания;
• Усложненная работа системы смазки;
• Несоответствие качества топлива;

• Резиновые детали.

• Аккумуляторная батарея.

Чтобы запустить движок в холодную погоду требуется более сильный заряд аккумулятора. Уровень заряда падает на 70-80%, тогда как нагрузка на него увеличивается, поскольку более вязкое масло не дает легко прокрутить маховик, стартер и коленчатый вал.

• Система питания.

При попадании в систему питания холодного воздуха силовые установки запускаются сложней, работают с перебоями. Одна из причин, нарушение герметичности резиновых шлангов (трещины, разрывы) из-за температурных перепадов.

В бензиновом двигателе, холодный окружающий воздух увеличивает свою плотность, а низкие температуры мешает нормальному испарению топлива. Эти два показателя делают рабочую смесь обедненной, из-за чего ее воспламенение затрудняется.

Дизельное топливо становится гуще, содержащийся в нем парафин начинает кристаллизоваться. Холодные детали мотора снижают температуру заряда, мешают смесеобразованию и самовоспламенению.

• Система зажигания.

Для правильного и достаточного образования зажигания рабочей смеси необходима слаженная работа системы в целом. Для этого используются компоненты, такие как провода, свечи, и прочее оборудование установленного образца и рассчитанные на работу в климатических условиях с низкими температурами. Не стоит забывать, что правильное выполнение функций батареи зависит он генератора. Для обеспечения достаточной зарядки, он должен быть в хорошем техническом состоянии с нормально натянутым ремнем.

• Система смазки.

Рабочая температура масла должна соответствовать уровню 70-90°С, пока эта температура не достигнута, говорить о нормальной работе силовой установки нельзя.

Загустевшее до состояния желе масло трудно прокачать по магистрали, для слабого аккумулятора или изношенного стартера это может стать настоящей проблемой. Большая нагрузка приходится и на насос, который при чрезмерно высокой вязкости не может нормально прокрутить лопатки ротора.

• Плохое топливо.

При наличии в системе топлива, несоответствующего требуемому качеству, запуск двигателя будет практически не возможен. Особенно актуальна эта задача для солярки, которую с наступлением холодов необходимо сменить с «летней» на «зимнюю».

Забыв, или не успев это сделать, фильтр и топливная система дизельного мотора будет забита парафином. Для осуществления запуска силовой установки необходимо будет полностью вымыть её.

• Резиновые детали.

В холодную погоду, при температуре ниже −25°С на резиновых изделиях появляются трещины, из которых могут вытекать рабочие жидкости. Потеря жидкостей в большом количестве делает эксплуатацию мотора невозможной и требует проведения ремонтных работ.

Итоги

На самом деле, последствий холодного запуска намного больше. Основной совет, что бы избежать неприятностей в мороз, содержите ваш агрегат в хорошем техническом состоянии. При конструктивном расчете, инженеры закладывают достаточный запас прочности мотору, что бы он нормально работал в наших условиях. Сократить этот запас может только безответственная и безграмотная эксплуатация.

Запуск двигателя автомобиля в сильный мороз — Автоводы

Каждый водитель знает, что запускать двигатель своего любимого автомобиля в сильный мороз, губительно сказывается на его дальнейшей эксплуатации. Аккумулятор теряет свою мощность до 50% уже при -20 градусах C, замедляются все химические процессы в двигателе, мороз сковывает моторное масло. Для облегчения безопасного запуска двигателя, промышленность предлагает различные приспособления, химические средства: «пусковые» жидкости (наиболее распространенные — «Арктика», «START-UP»), пуско-зарядные устройства, системы дистанционного пуска (запуск двигателя производится автоматически при заданной температуре воздуха) и многое другое. Не у каждого среднестатистического водителя после покупки автомобиля остаются средства для приобретения дополнительных устройств.

Возникает необходимость поиска других способов «оживления», намертво застывшего автомобиля. Для запуска двигателя в сильный мороз, каких-то универсальных советов не существует. Существуют наработанные в процессе эксплуатации навыки водителей, которые успешно используются в зимнее время года. Тем не менее, запуск двигателя в первую очередь начинается с применения имеющихся некоторых общих правил.

Главное условие при запуске двигателя автомобиля в сильный мороз — аккумулятор не должен быть старым и слабым. Чтобы придать силу аккумулятору, нужно разогреть электролит путем включения на 15-20 секунд дальнего света автомобиля или на 5 минут «габаритов». Перед тем, как повернуть ключ зажигания, необходимо до упора выжать педаль сцепления (на «механике»). Это значительно облегчает прокрутку двигателя стартером. Попытка запуска — не более 4 секунд. При необходимости, это действие можно повторить несколько раз с периодом в одну-две минуты. Увлекаться не надо — 3-4 раза достаточно, иначе бензин зальет свечи. Можно, после выжима сцепления включить зажигание, двигатель при этом не запускать. Выждать пару секунд, дав топливному насосу прийти в рабочее состояние, и начинать запуск двигателя. Сцепление отпускается только после прогрева двигателя, плавно, без рывка, КПП при этом должна быть переведена в нейтральное положение.

Успешно водителями используется и такой способ запуска карбюраторного двигателя — «залить в глаза». Суть его в том, что в топливные колодцы карбюратора наливают небольшое количество эфира. Важно плотно закрыть крышку, так как воспламеняется не эфир, а его пары.

При запуске двигателя, можно использовать и так называемую «гремучую смесь», долив к уже имеющемуся в баке бензину небольшое количество (5-6л на полный бак) с октановым числом на порядок выше. Если использовать такую смесь только в экстренных случаях, то вреда двигателю она не нанесет.

При инжекторном двигателе, успешно применяют продувку цилиндров. Для этого, до отказа отжимается педаль газа и делается попытка прокрутки двигателя при помощи стартера.

«Оживить» автомобиль отлично помогает способ — «прикурить». Для этого требуется второй автомобиль. Два аккумулятора соединяются проводами в порядке от слабого к сильному (донор). «Двигатель донор», при этом должен быть заглушен. После соединения, «двигатель донор» запускается и держится в рабочем состоянии. Через некоторое время он заглушается, и производится попытка запуска требуемого двигателя. В этом случае, нужно помнить, что слабый аккумулятор при получении большого количества тока может взорваться. Для обеспечения своей безопасности, от слабого аккумулятора лучше отойти подальше.

Водители должны помнить, что при запуске двигателя автомобиля в сильный мороз необходимо отключить все дополнительное энергопотребляющее оборудование: автопечь, радио, магнитолы, фары, подсветки, подогревы.

Если после принятых мер реанимации, автомобиль все равно не заводится, начинается поиск других, приемлемых к данной ситуации способов.

Одним из рекомендуемых способов завести автомобиль, является отогрев двигателя источником обогрева — бытовым обогревателем. Для этого, на моторную часть автомобиля накидывается утепленный материал до самого низа. Обогреватель ставится под двигатель, но он должен быть обязательно с закрытой спиралью и под постоянным контролем. Способ опасный. Вместо обогревателя, лучше использовать тепловентилятор, так будет безопаснее. Он так же, как и бытовой обогреватель, устанавливается под двигатель.

Наибольший эффект достигается, если подогревать впускной коллектор, поливая его сверху водой. Начинать нужно с теплой воды (чтобы не лопнул от резкого перепада температур), постепенно увеличивая температуру до горячей.

При прогреве карбюраторного двигателя, хорошо будет несколько раз (2-3) выжать педаль газа. Во впускной коллектор, насос подаст небольшое количество бензина. В результате подогрева он испарится и образует, легко поджигаемую смесь.

ВАЖНО! Для запуска двигателя автомобиля в сильный мороз при подогреве не использовать паяльную лампу. ОПАСНО!

Гарантированно запустить двигатель автомобиля в сильный мороз можно самыми простыми способами:

• поставить автомобиль в теплый бокс;
• снять и занести в теплое помещение аккумулятор;
• выходить периодически (через 2-2,5 часа) к своему автомобилю и запускать двигатель для прогрева.

Надежно и безопасно.

Удачи на дорогах!

Рекомендации по запуску двигателя при низких температурах

 

Зима в наших краях наступает по календарю, а холода приходят, как всегда, неожиданно. В тёплое время года современный автомобильный двигатель заводится легко и свободно, но все автомобилисты знают, что зимой завести замерзший автомобиль намного труднее, чем летом.

В тёплое время года современный автомобильный двигатель заводится легко и свободно, но все автомобилисты знают, что зимой завести замерзший автомобиль намного труднее, чем летом. Не редко бывает так, что, промучившись час – другой на крепком морозе, так и не удаётся заставить работать двигатель любимого «железного коня». Однако ехать надо, как всегда срочно и безотлагательно. Чтобы не остаться «безлошадным» в морозный зимний день, предлагаю Вам внимательно рассмотреть и проанализировать процессы, происходящие при холодном запуске двигателя и принять к сведению ряд серьёзных рекомендаций. Постараюсь объяснить все просто и подробно.Итак, напомню, что происходит при запуске бензинового двигателя.

Поворотом ключа зажигания, включаем стартер (компактный и очень мощный электродвигатель) который начинает прокручивать двигатель, в цилиндрах которого происходят 4 рабочих такта:

1. Впуск.
   Поршень одного из цилиндров идёт вниз и двигатель, как насос, через открывшийся впускной клапан всасывает топливовоздушную смесь, за приготовление которой отвечает топливная система.
2. Сжатие. Впускной и выпускной клапаны закрыты. Поршень идёт вверх, сжимая топливовоздушную смесь. В конце такта сжатия свеча зажигания даёт искру, которая воспламеняет сжатую топливовоздушную смесь.
3. Рабочий ход. Оба клапана закрыты, топливовоздушная смесь быстро сгорает. Продукт сгорания резко увеличивается в объёме, толкая вниз поршень, который через шатун приводит во вращение коленвал.
4. Выхлоп. Поршень опять идёт вверх. Открывается выпускной клапан. Отработавшие газы выбрасываются в выпускной тракт и, далее, в атмосферу. В конце такта выпуска открывается и впускной клапан (перекрытие клапанов), и свежий заряд смеси окончательно очищает цилиндр.

Описанные выше 4 такта составляют один цикл работы двигателя внутреннего сгорания. Циклы повторяются. Двигатель начинает работать, то есть – заводится.

Просто – как всё гениальное. Да, двигатель внутреннего сгорания – одно из самых гениальных изобретений человечества. Это гениальное изобретение постоянно совершенствовалось и ещё долго будет «доводиться до ума» многочисленными автопроизводителями.

Но, тем не менее, абсолютно совершенный, безотказный двигатель ещё не создан. Конкретным подтверждением этому является тот факт, что нет двигателя, который бы абсолютно чётко, безукоризненно и легко заводился при низкой температуре. Этому есть конкретное объяснения с точки зрения законов физики. Рассмотрим внимательно основные факторы, которые мешают легко и свободно заводиться замерзшему двигателю.

Так, при описании тактов работы двигателя многократно упоминалось топливовоздушная смесь. Карбюратор или система впрыска должны создавать во впускном коллекторе такую смесь воздуха и топлива, которая в конце такта сжатия должна надёжно воспламеняться от свечи зажигания и сгорать, совершая полезную работу, при этом, не отравляя атмосферу вредными выбросами.

Оказывается, что существует такая критическая температура -24С, при которой, распылённый бензин перестаёт смешиваться с воздухом. Из этого следует, что нормальная топливовоздушная смесь не образуется. Двигатель не должен заводиться. Но большинство двигателей заводятся и не плохо работают даже при гораздо более низких температурах.

Этот парадокс объясняет другой закон физики. Суть его состоит в том, что в конце такта сжатия происходит изотермический нагрев. То есть температура в цилиндре повышается на столько, что бензин с воздухом всё-таки смешиваются, образуя нормальную топливовоздушную смесь, которая уверенно воспламеняется от искры. Кстати, по принципу самовоспламенения от сжатия работает дизельный двигатель. Однако, для того, чтобы в конце такта сжатия произошел этот быстротекущий изотермический нагрев, обязательны пять основных условий. Рассмотрим более конкретно эти условия, так как, если их знать и выполнять, то можно заставить уверенно заводить в любой мороз железного коня, сделанного не только у нас, но и в Японии, Америке, Европе, в других странах, где холодов вообще не бывает.

Итак, для того чтобы получить хорошо воспламеняемую на морозе топливовоздушную смесь необходимо:

• Первое. Создать резкое сжатие топливовоздушной смеси. То есть, стартер должен весело крутануть застывший двигатель .Для выполнения этого условия надо не так уж много: стартер должен быть исправен, достаточно мощный аккумулятор должен быть хорошо заряжен, в системе смазки двигателя должно быть качественное масло, не замерзающее в «маргарин» при низкой температуре. проверить аккумулятор.Если чувствуется, что аккумулятор выработал свой ресурс или просто слабоват, то его надо заменить на новый. На многих японских автомобилях стоят аккумуляторы небольшой ёмкости (не более 45 А.ч.) с узкими клеммами. Такие аккумуляторы можно поменять на более мощные, ёмкостью не менее 55 А.ч., одновременно поставив на них переходники под узкие (японские) клеммы. Не забывайте, что у большинства «японцев» аккумуляторы с обратной полярностью.

  Масло в двигатель лучше всего залить синтетическое с маркировкой 0W30, 0W40 или 5W40. Очень важно чтобы моторное масло было не поддельным. А уж стартер должен быть всегда исправным, так как автомобиль с АККП с неисправным стартером не завести «с толкача» даже летом.

• Второе. Чтобы в конце такта сжатия в цилиндре произошёл изотермический нагрев порции воздуха и бензина, необходимо создать достаточно высокое давление, называемое компрессией. Для большинства бензиновых двигателей компрессия считается нормальной в пределах 12 – 15 кгс/кв. см.Замер компрессии – один из основных пунктов диагностики двигателя на СТО. По величине равномерности компрессии можно определить состояние цилиндропоршневой группы клапанов и других элементов двигателя изношенный двигатель с низкой компрессией завести на холоде будет, разумеется, гораздо труднее. Желательно не дожидаясь холодов отремонтировать двигатель или позаботиться о тёплом стойле для горячо любимого железного коня.
• Третье. В конце такта сжатия в результате изотермического нагрева, топливовоздушная смесь образуется, но она далеко не идеальная. Поджечь её на так – то просто. Для надёжного воспламенения топливовоздушной смеси нужна мощная искра. Качество искры зависит, прежде всего, от свечей зажигания, а так же от надёжности работы всей системы зажигания. Лучше всего проверить систему зажигания на СТО, где есть специальная диагностическая аппаратура.О свечах зажигания очень много сказано и написано. Конечно, каждый производитель рекомендует для своего двигателя конкретную марку свечей – вот откуда такое многообразие их на прилавках наших автомагазинов. Все свечи работают по одним и тем же физическим законам, и конструктивно все они схожи с собой. Например, большинство свечей зажигания имеют резьбовую часть с резьбой М14 x 1,25.

  Более сложным является вопрос о качестве свечей и об их производителях (очень много подделок). Позволю себе дать один общий совет о выборе свечей зажигания. В каком бы тысячелетии ни был выпущен автомобиль, побалуйте его достижениями высоких технологий – оснастите его систему зажигания так называемыми «платиновыми» или, ещё лучше, «иридиевыми» свечами.

  Эти свечи имеют остренький центральный электрод, покрытый указанными драгоценными металлами, стойкими к электрической эрозии (обгоранию). Платиновые и иридиевые свечи ещё почти не научились подделывать, они долговечны, надёжны, дают очень стабильную и более мощную искру, что значительно увеличивает шанс успешного запуска двигателя при низких температурах.

• Четвёртое. Чтобы топливовоздушная смесь уверенно воспламенялась от свечи, в составе этой смеси, должно присутствовать качественное топливо. Не заправляйтесь где – попало, каким – попало бензином, ни при каких обстоятельствах.Если летом ваш «железный конь» проглотит «левую горючку», то зимой он её переварить явно не сможет. Очень интересно то, что специалисты не на каждой СТО определят, от чего ваш автомобиль не желает нормально заводиться и работать, так – как не везде есть аппаратура для определения качества топлива. Заправляйтесь только на фирменных ,проверенных АЗС, реально гарантирующих высокое качество топлива.
• Пятое: Качественное топлива должно быть хорошо распылено. Это значит что: карбюратор должен быть отрегулирован, инжектора должны быть промыты.

Сделать это лучше всего на СТО.

Итак, мы рассмотрели наиболее общие вопросы и рекомендации. Теперь остановимся на конкретных особенностях холодного запуска инжекторных и карбюраторных бензиновых двигателей.

С карбюраторными двигателями несколько проще. Карбюраторы остались на хорошо известных нам ГАЗах, ВАЗах, Москвичах и УАЗах. Эти машины за многие годы автолюбители научились заводить в любой мороз и в любую жару. Перед зимней эксплуатацией надо отрегулировать карбюратор, обратив особое внимание на правильность работы пускового устройства, системы холостого хода, откорректировать качество смеси.

Преимущество карбюраторных двигателей в том, что у них не заливает свечи бензином при холодном пуске. Однако из-за переобогащенной смеси свечи зажигания быстрее загрязняются и, следовательно, их надо чаще проверять, при необходимости очищать или менять. Так же необходимо проверить и отрегулировать начальную установку угла опережения зажигания. Опытные автомобилисты сделают без труда это сами, да и на некоторых СТО ещё остались специалисты, которые качественно отремонтируют и отрегулируют не только отечественные, но и иномарочные карбюраторы.

Инжекторные двигатели, безусловно, гораздо совершеннее карбюраторных. Отечественные инжекторные двигатели хорошо адаптированы к нашему холодному климату, поэтому неплохо заводятся при низких температурах. Инжекторные иномарки довольно часто не хотят заводиться в крепкие морозы. Большинство иномарок, которые попадают разными путями к нам, спроектированы и изготовлены в тех странах, где не бывает морозов ниже -25С.

В системах управления современными инжекторными двигателями отсутствуют какие-либо ручные регулировки. Проще говоря, нет такого хитрого винтика, который можно крутить, добиваясь, чтобы двигатель «лучше» или «хуже» заводился. Вся программа управления двигателем и, в том числе его холодным пуском и прогревом, заложена в электронном блоке управления. Очень сложно, или вообще невозможно, изменить программу управления двигателем, то есть перепрограммировать ЭБУ иномарок для более эффективного запуска двигателя при очень низких температурах. Но не надо расстраиваться.

Если нежная, капризная иномарка боится настоящих морозов, то нашим автолюбителям не страшны ни какие холода. Иномарки, которых становится всё больше и больше, колесят по дорогам даже в самые лютые морозы. Надо уметь правильно заводить двигатель на морозе. Теперь рассмотрим вопрос: «Что делать если двигатель любимого авто не хочет или не может заводиться при температуре, характерной для нашей зимы»? Допустим, что выполняются все четыре условия, необходимые для уверенного запуска холодного двигателя. Однако, мороз такой сильный, что двигатель никак не хочет заводиться.

Причин может быть много, всех не перечислить. Есть одна общая, наиболее характерная причина, затруднённого запуска сильно замёрзшего двигателя: бензин заливает свечи. При прокрутке двигателя стартером, инжектора по сигналу ЭБУ подают цилиндры трёх – четырёх кратную, по сравнению с обычной, порцию топлива. Это необходимо, чтобы создать требуемую для холодного запуска переобогащённую топливовоздушную смесь. Если по каким-либо причинам эта переобогащённая смесь не воспламенилась от искры при первых оборотах двигателя, то при дальнейшей прокрутке бензин из этой смеси попадает на электроды свечи зажигания, проще говоря – заливает свечи. Двигатель с залитыми свечами заводить бесполезно. Как избежать этой неприятности и ряда других, будет рассказано ниже.

Не бывает безвыходных положений. Представьте себе замёрзшую глыбу любимого железного коня, пронизывающий холод: -32С с ветром. В такую погоду хороший хозяин даже собаку…, но срочно надо ехать, так как ритм современной жизни диктует суровую необходимость: надо заводить! Если надо – будем заводить, но не любой ценой и не «крестьянским умом», а, по научному; грамотно, спокойно, уверенно. Обязательно заведём, если всё сделаем правильно. Рассмотрим наиболее характерный вариант: автомобиль, подлежащий запуску, стоит на открытой площадке не далеко от дома. Вы чувствуете, что мороз крепчает.

Начните с аккумулятора. Не поленитесь снять его, принести домой и поставить на ночь у батареи. Когда аккумулятор отогреется, его способность накапливать и отдавать энергию значительно повысится. Законы физики и химии говорят о том, что при той же температуре –24С подвижность ионов электролита уменьшается настолько, что аккумулятор практически перестаёт заряжаться от генератора при работающем двигателе. Конструктивно аккумулятор отделён и даже теплоизолирован от двигателя. При коротких поездках он не успевает нагреваться под капотом автомобиля от работающего двигателя.

Зимой аккумулятору приходится отдавать энергию в больших количествах: стартеру, фарам, отопителям и пр. Не плохо иметь зарядное устройство ,чтобы ещё и периодически подзаряжать аккумулятор. Тёплый аккумулятор увереннее прокрутит стартер при запуске и в дальнейшем полностью зарядиться от генератора. Мороз не думает ослабевать. Чем еще помочь двигателю? Есть еще один старый верный способ: подогреть! Но не масло в поддоне паяльной лампой (это полный анахронизм).

Надо прогреть впускной коллектор, чтобы находящийся внутри коллектора воздух тоже немного прогрелся, что положительно повлияет на образование гомогенной топливовоздушной смеси, которая попадет в цилиндры двигателя и уверенно воспламенится. Этим способом пользовались еще наши деды при заводке ЗИСов и ЗИМов. Подогреть впускной коллектор не так уж сложно. Ни в коем случае нельзя применять открытый огонь! Прогревать надо горячей водой. Только вода может быстро и эффективно отдать тепло впускному коллектору. Достаточно налить из крана горячей воды в 5 или 10 литровую пластиковую канистру и упаковать ее в утепленный портфель или спортивную сумку, чтобы донести до стоянки или холодного гаража. Итак, подойдя ранним морозным утром к насквозь промерзшему автомобилю, весело, чтобы не замерзнуть, но без суеты, надо проделать следующие процедуры. Откройте капот, установите на место теплый аккумулятор, затяните клеммы.

Выньте масляный щуп, чтобы проверить уровень моторного масла и убедиться в его жидкотекучести. Если масло загустело так, что не стекает к кончику щупа в капельку, то надо подумать о его замене более морозостойким. Далее надо достать емкость с горячей водой и, не торопясь, пролить впускной коллектор так, чтобы вода отдала как можно больше тепла коллектору и при этом не попала на генератор, ремни, свечи, провода и другие элементы системы зажигания.

Если впускной коллектор закрыт защитной крышкой, то её можно снять и ездить некоторое время без неё. Совсем не страшно, если вода попадёт на форсунки или датчики, установленные на впускном коллекторе. После этого, как обычно, садитесь в машину и, без всяких дополнительных процедур, смело заводите двигатель. Не надо дополнительно включать фары или подгазовывать – всё это бесполезно. Необходимо проявить выдержку и хладнокровие, подержав ключ зажигания в режиме «старт» немного дольше обычного, дождавшись, пока двигатель уверенно раскрутится стартером и заведётся.

Может случиться так, что с первой попытки двигатель не заведётся. Надо, не вылезая из машины, повторить попытку, предварительно проанализировав ситуацию. Наиболее вероятных причин неудачи может быть три:

1. Недостаточная интенсивность прокрутки двигателя стартером. Это недостаточность чувствуется сразу, надо только угадать причину: застывшее масло или недостаточная энергия аккумулятора.
2. Залило свечи. Причина наиболее вероятная. Но ещё не всё потеряно. Свечи можно просушить, продуть, прокалить, заменить. Об этом будет сказано далее.
3. Какая-либо неисправность в двигателе или в системе управления, которая не проявлялась до наступления сильных морозов. Например: слабо натянутый ремень ГРМ перескочил на несколько зубьев при первой прокрутки стартером.

Перед повторной попыткой надо сделать минутную паузу, не нервничая, нажать до отказа педаль газа, включить стартер и провернуть двигатель 5-10 оборотов. При полностью открытой дроссельной заслонке ЭБУ автоматически включает режим продувки залитого двигателя, то есть отключает топливоподачу (не выдаёт управляющий импульс на инжектора). После продувки надо дать отдохнуть аккумулятору 1 – 2 минуты и повторить попытку запуска двигателя. Если двигатель опять не завелся, но стартер крутит еще интенсивно, то можно продолжить процесс, проделав следующие процедуры. Весело и энергично, чтобы не замерзнуть, выкрутить свечи зажигания. Приготовить необходимый инструмент (свечной ключ) и освоить процесс выкручивания свечей надо еще до наступления настоящих морозов. Если свечи залиты, то это видно сразу – бензин с них чуть ли не капает.

Лучше иметь запасной комплект надежных проверенных свечей, которые нужно будет вкрутить взамен залитых (мокрых). При отсутствии запасных свечей, можно попробовать восстановить работоспособность штатных, прогрев их в пламени газовой зажигалки.

Еще лучше, если в комплекте машины есть газовый баллончик с компактной горелкой. Соблюдая правила пожарной безопасности, таким комплектом можно не только прокалить свечи, но и за несколько минут прогреть воздух в салоне автомобиля, чтобы самому согреться и продолжить эксперименты. Хорошо прогретые свечи надо энергично ввернуть на место и повторить попытку запуска двигателя. Если двигатель опять не завелся и уже чувствуется, что начинает садиться аккумулятор, то можно попытаться «прикурить» от другого аккумулятора. Для проведения такой процедуры надо иметь комплект специальных проводов для «прикуривания».

Перед «прикуриванием» надо ещё раз вывернуть и прокалить (просушить) свечи. Если «прикуривать» правильно от аккумулятора к аккумулятору, не путать полярность проводов, то вреда от этого не будет не работающей, не застывшей машине, так как стартер не сгорит (его трудно перегреть в сильный мороз) и электронная система автомобиля не выйдет из стоя из-за перенапряжения.

Категорически запрещается использовать для запуска двигателя имеющиеся на многих автостоянках так называемые «дурмашины», представляющие собой трансформатор с выпрямителем.

Причин такой категоричности две:

1. Напряжение, выдаваемое «дурмашиной» не 12-14 вольт, а возможно гораздо выше, чтобы можно было заводить дизельные автомобили с 24 В системой. Автомобили, не оснащённые сложными электронными системами, ещё выдерживают напряжение свыше 14 вольт, но сложная электроника при перенапряжении выйдет из стоя непременно. К примеру: ЭБУ двигателя, а/м Nissan сгорает при подключении напряжения 18 В. Ремонт или замена электронных блоков обойдётся очень дорого.
2. В «дурмашине» очень часто «дури» столько, что можно сжечь любой стартер при любой температуре. К тому же при использовании этого аппарата часто путают полярность проводов, от чего сразу сгорают предохранительные ставки, выходят из строя сложная электроника. На некоторых цивилизованных автостоянках за отдельную плату могут подкатить на санках мощный аккумулятор с проводами. С его помощью можно попробовать завести замерзший двигатель. Опять же нельзя путать полярность проводов! Итак, если Вы нашли возможность еще покрутить стартером застывший двигатель при помощи дополнительного аккумулятора, не увлекайтесь!Долго и упорно крутить нельзя. Дело в том, что при прокрутке в стартовом режиме в цилиндры двигателя попадает топливо в увеличенных дозах. Это топливо не сгорает, стекает по стенкам цилиндров, смывая масляную плёнку. Далее, стекающее топливо через зазоры в поршневых кольцах просачивается в масляный картер, смешивается с моторным маслом. Всё это может сильно навредить двигателю. В автосервис зимой не редко «притаскивали» автомобили, которые владельцы очень долго, но безуспешно крутили стартером, пытаясь завести. По маслоуказательному щупу было видно, что уровень масла значительно выше максимума, то есть в масле очень много бензина.

   В таких случаях масло в двигателе надо обязательно менять, так как долго на такой смазке двигатель не проработает. Даже были случаи, что бензиновые пары взрывались в картеле двигателя. Еще замечу, что попадающий в цилиндры бензин вымывает масло из-под маслосъемных и компрессионных колец, снижая тем самым компрессию до 4-5 атм. Двигатель с такой компрессией завести не реально. Компрессию придется восстановить: можно, выкрутив свечи, залить в цилиндры через свечные отверстия шприцем с трубочкой по 10 мл моторного масла (любого) или попробовать прокрутить двигатель стартером достаточно долго, чтобы масло подошло к кольцам снизу по каналам смазки.

   При этом надо отключить топливоподачу, чтобы бензин перестал заливать двигатель. На инжекторных двигателях для этого надо нажать до отказа педаль газа (включается режим продувки залитого двигателя, то есть отключается топливоподача через инжектора). На Тойотах для отключения топливоподачи можно временно вытащить предохранитель EFI (electronic fuel inject). На инжекторных отечественных автомобилях для этого проще всего снять разъем с датчика положения коленвала. У многих иномарок бывает проще отключить бензонасос, сняв разъем с блока бензонасоса, который находится, обычно, под задним сиденьем. Иногда помогает применение эфирного состава в аэрозольных баллончиках типа «Быстрый старт». Но его надо использовать ( строго по инструкции) только перед первой прокруткой стартером, а не после того, как зальет свечи и выдохнется аккумулятор.

Но вернёмся к процессу запуска нашего автомобиля. Если после всех настойчивых попыток двигатель так и не завёлся на открытой стоянке, то придётся прекратить безуспешные попытки. Значит, есть конкретная причина затруднённого запуска двигателя, которую надо найти и устранить. Это надо будет сделать на СТО, где есть квалифицированные специалисты (диагносты).

Однако можно попробовать завести замёрзший автомобиль, если умудриться закатить его в любое тёплое помещение.

В тепле автомобиль надо отогреть в течение нескольких часов. Так же надо выкрутить и прокалить свечи, продуть двигатель прокруткой стартером, по возможности – подзарядить аккумулятор от зарядного устройства. После этих процедур в тёплом помещении повторить попытку запуска двигателя. Возможно, что с первого раза двигатель не заведётся, так как очень сильно залиты свечи зажигания. Надо ещё и ещё раз их выкручивать, просушивать и продувать двигатель прокруткой стартером, нажав до отказа педаль газа. (Примечание: опыт приходит с годами.)

Если нет поблизости теплого помещения и все попытки завести двигатель оказались безуспешными, то к этому надо отнестись спокойно: видимо такова конструктивная особенность этого автомобиля, так как он был сделан для Северной Африки, но по чьей то воле попал на юг Западной Сибири. Сильный мороз простоит не долго, рано или поздно потеплеет до -24С и выше. Наберитесь терпения – заведется ваш автомобиль.

Русские не сдаются!

Если все-таки надо завести машину именно сегодня, то придется транспортировать ее любым способом на СТО. Предварительно надо заручиться гарантией руководства СТО о том, что вашу машину примут, отогреют и заведут, продиагностируют и, возможно, устранят причины затрудненного пуска. Можно договориться с той же СТО, чтобы оставлять машину на ночь в тепле, пока не ослабеют морозы. А еще есть теплые автостоянки или другие отапливаемые помещения … Также можно оставлять машину на прогрев, договорившись об этом с дежурными по автостоянке . Есть «вариант» самому просыпаться ночью, чтобы прогревать через каждый час стоящую около дома машину.

Сейчас большинство охранных сигнализаций имеют функцию автозапуска, настроенную на периодический запуск двигателя для прогрева по заданному времени или температуре. Если позволяют средства, то не плохо поставить на машину автономный подогреватель (Вебасто, Гидроник и т. п.) – высокотехнологичное, надёжное, удобное, но достаточно дорогое изделие. Есть и другие способы автономного прогрева двигателя. Все они имеют свои достоинства и недостатки, о которых много написано в литературе для автомобилистов.

Современные дизельные двигатели уверенно заводятся при низкой температуре. Однако, в очень сильные морозы, всё-таки, лучше воспользоваться общественным транспортом. Принцип работы дизеля – воспламенение топливовоздушной смеси от нагрева, возникающего при резком сжатии. Поэтому главным условием успешного запуска двигателя на морозе является это самое резкое сжатие, то есть: динамичный стартер от «живого» аккумулятора должен «весело» крутануть исправный двигатель.

У дизельных двигателей более мощные стартеры и аккумуляторы. Стартер, естественно, должен быть всегда исправен. Аккумуляторы зимой придётся чаще заносить в тёплое помещение и желательно, подзаряжать. Состояние двигателя (цилиндро-поршневой группы, клапанов, прокладки ГБЦ и др.) должно быть так же близким к идеальному. Важно, чтобы в двигатель было залито легкотекучее зимнее (не контрафактное) масло. Заблаговременно необходимо проверить исправность свечей накаливания и правильность работы всей системы облегчения запуска.

Это можно сделать самостоятельно, прозвонив свечи накала тестером (сопротивление свечи около 1 Ома) и проверив подачу на них питающего напряжения (12 или 24 v ). Однако это все-таки лучше сделать на СТО. В некоторых случаях будет целесообразна регулировка топливной аппаратуры в специализированном автоцентре. Очень большую роль играет качество дизельного топлива.

Солярка должна быть не просто «зимней», но обязана реально не замерзать, то есть не густеть и не белеть, как сметана от кристаллизации в ней тяжелых углеводородов. Морозостойкость дизтоплива легко проверить самостоятельно, налив его в прозрачную емкость и выдержав на морозе. Кстати, аналогичным способом можно проверить моторное масло на легкотекучесть. Применять открытый огонь для подогрева дизельного двигателя, как это делали наши деды, категорически запрещено, бесполезно и «себе дороже будет». При правильном и умелом подходе, дизельные двигатели заводятся зимой нисколько не хуже, чем бензиновые.

Да, иногда приходится попотеть на морозе, чтобы завести замерзшего «железного коня». Но если уж двигатель завелся в лютый мороз, то он будет уверенно работать и даже развивать большую мощность, так как всасываемый двигателем холодный воздух более плотный, в нем больше кислорода (в двигателе внутреннего сгорания горит не бензин, а смесь кислорода с бензином). Работающий двигатель обеспечит тепло и комфорт в удобном салоне Вам и вашим спутникам.

Не забудьте до наступления холодов проверить охлаждающую жидкость (тосол или антифриз), так как недостаточно морозостойкая жидкость может загустеть, отчего не будет греть отопитель салона, замерзнут окна и т.д. По своему опыту знаю, что больше всего трудностей с запуском замерзшего двигателя возникает в начале зимы, когда ударят первые морозы. Преодолевая эти трудности, автомобилисты набираются опыта, решают возникшие проблемы и, обычно к середине зимы, без особого труда заводят автомобиль в любые морозы.

Надеюсь, уважаемые автолюбители, что мои рекомендации, основанные на многолетнем личном опыте, а не на слухах, домыслах и догадках, помогут Вам избежать многих трудностей и ошибок, связанных с зимней эксплуатацией автомобиля.

В этой достаточно обширной статье я раскрыл далеко не все аспекты и особенности запуска двигателя при низких температурах.

Если у Вас возникнут вопросы или пожелания, звоните мне в Новосибирск: +7-905-951-2633

Юрин Алексей Иванович

Запуск холодного двигателя — безопасность полетов

После того, как несколько лет назад я наблюдал, как я катаюсь верхом на Piper Cub, один старожил сурово посмотрел на меня и заметил: «Сынок, это не машина». Еще в юности я понял, что это хорошее замечание, применимое к большинству аспектов авиации, но недавно я осознал его мудрость в отношении стартов в холодную погоду.

Всем известно, что рекомендуется предварительный прогрев авиационных двигателей, а также физические упражнения и правильное питание. Вы не прогреваете машину перед поездкой в ​​аэропорт, так что в этом такого? Один двигатель очень похож на другой, не так ли? Не совсем.

288

Основное различие между автомобильными и авиационными двигателями заключается в материалах, из которых они сделаны. И масло, которое они используют. И топливо, которое они используют. И машины, которыми они питают. И как они эксплуатируются. Хорошо; почти все, что связано с двигателями самолетов, делает предварительный подогрев в холодную погоду важным.

Металлургия 101

Начнем с того, из чего они сделаны — в основном из алюминия и стали. Одна из проблем заключается в том, что алюминий термически расширяется и сжимается примерно в два раза быстрее, чем сталь. Другая проблема заключается в том, что двигатели обычно собираются при комнатной температуре, и критические зазоры основаны на этом. Например, на двигателях Continental объемом 520 кубических дюймов нормальный зазор между стальным коленчатым валом и подшипниками, удерживаемыми в алюминиевом картере, составляет немногим меньше двух тысячных дюйма, а фактически 1,8 тысячных. Согласно испытаниям, проведенным в Миннесоте сотрудниками Tanis Aircraft Services, при -20 град. F этот критический зазор уменьшается примерно на две тысячные, потому что алюминий сжимается больше, чем сталь. Даже без сложной математики видно, что при очень низких температурах зазора между коленчатым валом и подшипниками практически нет, примерно как запрессовка буртика на валу. Короче говоря, сталь слишком толстая для алюминиевой дыры.

Без зазора нет места для пленки смазочного масла, и каждое вращение этого коленчатого вала связано с металлическим контактом с подшипниками. Рассматриваемые подшипники состоят из двух половинок и удерживаются на месте маленькими выступами, которые входят в маленькие канавки в картере. При слишком тугой посадке вы можете получить «закрученный подшипник». Подшипники могут вращаться в картере, смещая отверстия, подающие масло на поверхность контакта подшипника с кривошипом. Если это произойдет, то даже после прогрева подшипники будут 9. 0004

288

нехватка масла и скорый захват двигателя. Новый или только что отремонтированный двигатель наиболее подвержен проворачиванию подшипников, так как двигатель с большим сроком службы обычно имеет больший зазор из-за изношенных деталей.

На другом конце двигателя у нас обратная проблема: алюминий слишком толстый для стального отверстия. Во-первых, поймите, что цилиндры должны быть прямыми при работе — это облегчает скольжение поршня вверх и вниз. При нормальной работе верхняя часть стального цилиндра (там, где горит огонь) нагревается сильнее, чем нижняя, и, таким образом, расширяется до больших размеров. Чтобы это сработало, цилиндры изготавливаются с «дросселем»: при комнатной температуре верхняя часть немного меньше, чем остальная часть, поэтому при рабочей температуре весь цилиндр имеет примерно одинаковый диаметр.

Но когда вы запускаете холодный двигатель, алюминиевый поршень скользит вверх и вниз в цилиндре, когда на его поверхности горит бензиновое пламя. По мере нагревания относительно небольшой поршень расширяется примерно в два раза быстрее, чем окружающий его стальной сплав. Алюминиевый поршень толстеет быстро, стальной ствол толстеет медленно, и какое-то время поршень оказывается слишком большим для отверстия. Задиры на стенках цилиндров являются прямым следствием холодного пуска. Вы можете этого не заметить, но ремонтники двигателей видят царапины на штуцере цилиндра.

Между нижним и верхним концами находится еще одна проблемная зона. Стальной поршневой штифт, который удерживает алюминиевый поршень на шатуне, представляет собой миниатюрную версию ранее упомянутой ситуации с коленчатым валом и картером. Если он слишком затянут, поршень не может вращаться на поршневом пальце и забивается в цилиндр при взведении в одну сторону, царапая юбку поршня о стенку цилиндра. Если обычно свободно плавающий поршневой штифт касается одной стороны цилиндра, это также может оставить свой собственный след для ремонтников двигателей.

Основным преимуществом предварительного подогрева является увеличение критических зазоров. Вы можете видеть, что при практически полном отсутствии зазора между двумя кусками металла никакое давление масла не поможет. Теперь, чтобы быть справедливым, большинство ваших запусков двигателя происходит не при арктических температурах. Но ваш двигатель был собран примерно при той же температуре, что и комната, в которой вы сейчас находитесь, и вы понимаете, что просто отрицательные температуры — это половина пути от этой температуры до 20 ниже.

Охлажденное масло

Много лет назад меня учили проворачивать двигатель вручную на несколько оборотов, чтобы «ослабить масло» перед запуском в холодную погоду. Из приведенного выше обсуждения вы можете видеть, что это, вероятно, не масло, вызывающее ощущение жесткости двигателя. Известно, что сопротивление плотно прилегающих металлических частей, вращающихся друг против друга, и простое вращение винта вручную приводит к вращению подшипников кривошипа при очень низких температурах. Теперь я знаю, что, вероятно, причинил этим двигателям больше вреда, чем пользы.

Несомненно, масло на холоде становится густым. Шестерни масляного насоса могут кавитировать или вырезать отверстие в густой массе масла и вращаться в этой полости. В зависимости от того, где находится датчик давления масла, у вас может быть индикация давления с небольшим или отсутствующим фактическим потоком масла через двигатель. Если насосу удается перекачивать масло, возможно, он не сможет протолкнуть его через небольшие проходы, ведущие к критическим частям. Большая часть смазки ваших двигателей поступает от брызг масла, но густое масло не слишком хорошо смазывается.

Еще одним уязвимым компонентом вашего двигателя является масляный радиатор. Застывшее масло, выталкиваемое давлением, может привести к тому, что охладители выпячиваются в то, что Уэйн Томас из Pacific Oil Cooler Service называет «алюминиевым футбольным мячом». Масляный радиатор, изображенный вверху этой страницы, является примером.

Он описывает ситуацию, когда холодное масло идет в обход охладителя, как и должно быть в холодном состоянии. Когда двигатель прогревается, vernatherm перекрывает байпас, и масло пытается течь через охладитель, но застывшая масса не пропускает его. Давление нарастает до тех пор, пока масло не пройдет через подпружиненное седло, после чего пружина снова закрывает его. Если самолет летит, масло в охладителе не успевает нагреться, и vernatherm циклически открывается и закрывается, вызывая разрушительное давление

288

шипы. Манометр редко показывает этот стук, поэтому у пилотов нет признаков того, что что-то не так. Если вы собираетесь предварительно прогреть, убедитесь, что двигатель, масло и все компоненты предварительно прогреты. Зимой помогает использование мультивязкого масла. За счет улучшения текучести при низких температурах эти масла текут лучше, чем обычные масла, но не решают всех проблем, связанных с запуском в холодную погоду.

Густое топливо?

Рассмотрим также топливо, которое мы используем в самолетах: Avgas не испаряется так быстро, как автомобильное топливо, что является замечательным свойством при борьбе с паровыми пробками на больших высотах и ​​температурах, но потенциальным источником проблем при зимних запусках. Вы когда-нибудь наблюдали старт в холодную погоду? Обычно это включает в себя затрудненный запуск двигателя, много заправок и ударов по отражателям, капание топлива, случайное небольшое возгорание выхлопных газов и, наконец, отрыжку дыма, сигнализирующую о сгорании сока динозавра.

Типичный сценарий таков: Мы были готовы к запуску, поэтому делаем несколько качков и запускаем двигатель. Он не заводится, так что мы накачиваем еще немного и еще немного проворачиваем. Несколько таких циклов — и аккумулятор умирает, из карбюратора капает топливо, стенки цилиндров отмыты от имевшегося на них масла, пожароопасность высока. Подумайте об этом с точки зрения двигателей. Для воспламенения от искры необходимы пары топлива с достаточным количеством воздуха. Если вы дадите ему эти вещи, двигатель будет работать.

Вместо этого большинство людей заливают жидкое топливо в двигатель и пытаются его сжечь

288

, одновременно пытаясь выкачать его из выхлопных газов. В следующий раз, когда будете заправлять, дайте топливу время испариться. Если ваш капсюль попадает прямо в цилиндры, сделайте несколько выстрелов и подождите. Если у вас есть система впрыска топлива, которая заправляется подкачивающим насосом, сделайте это и подождите. Если ваш капсюль стреляет только в карбюратор или индукционную систему, сделайте несколько качков, затем проверните четыре из пяти лопастей и подождите. И я имею в виду ждать. Подождите три-четыре минуты. Достаньте карты, поправьте наушники, проинструктируйте пассажиров, почистите солнцезащитные очки, но подождите.

Теперь, прежде чем крутить, вытащите праймер, чтобы заполнить его на полный ход, или будьте готовы к работе подкачивающего насоса. Скорее всего, двигатель запустится, и после того, как он заработает, вы сможете помочь ему, заправив или наддув. Если он не запускается, и вы достаточно загрузились, возможно, вам придется подождать еще больше. Заливка большего количества жидкого топлива в систему редко является решением проблемы. Попробуйте это в следующий раз, когда будете летать, даже если на улице тепло. Вы обнаружите, что ваши летние старты выиграют от этой техники.

Помните, как двигателю нужны пар, воздух и искра? Мы обсудили смесь пар/воздух, но если вы не будете осторожны, у вас может не хватить искры. Есть вероятность, что двигатель запустится, вы услышите пару фырканий из выхлопа, винт провернет несколько лопастей, а затем двигатель заглохнет. Возможно, у вас обмерзли свечи зажигания. Влага, образующаяся в процессе сгорания, может конденсироваться на холодных свечах. Вы можете крутить весь день, и они не будут стрелять. Решение состоит в том, чтобы снять свечи и высушить их в духовке или предварительно нагреть весь двигатель выше точки конденсации. Вопрос в том, что потребует больше времени и усилий.

Остальная часть самолета

Конструкция многих самолетов затрудняет холодный запуск. Аккумуляторы теряют мощность при низких температурах, а в некоторых самолетах аккумуляторы находятся далеко от стартера, что сопровождается потерей мощности из-за длинных проводов. Если ваша батарея находится в моторном отсеке, она выиграет от предварительного прогрева, но батареи в фюзеляже и багажных отсеках не любят. Это одна из причин для предварительного прогрева всего самолета — либо путем ночевки в отапливаемом ангаре, либо путем отдельного предварительного прогрева двигателя и кабины.

Пока говорили о салоне, рассмотрим авионику и приборы. Гироскопы включают смазанные подшипники, которые реагируют так же, как и все устройства с холодной смазкой. Они медленно раскручиваются, а отсутствие смазки не идет на пользу их хрупким частям. Тросы тахометра, дроссельной заслонки и опоры жесткие. Цифровые дисплеи и ЖК-дисплеи могут быть слабыми или нечитаемыми. Лампы, прошедшие проверку, залипают, а старая пластиковая отделка может треснуть. Использование обогревателей самолетов, особенно бензиновых, которые обычно используются в двухпоршневых двигателях, может привести к слишком быстрому нагреву салона и повреждению воздуховодов. Некоторые ветровые стекла склонны к растрескиванию при слишком быстром нагреве.

Раньше мы запускали двухтурбинный пригородный авиалайнер при -40 град. F в Ганнисон, штат Колорадо. Двигатели запускались, но когда мы включали подачу воздуха в блоки кондиционирования воздуха, потребность в тепле была настолько велика, что в течение нескольких минут срабатывали датчики перегрева воздуховода, приводя смесительные клапаны к полному холоду. После охлаждения и сброса процесс повторялся. Мы научились просить немного тепла за раз и планировать медленную разминку. Планируйте также медленно нагревать свой самолет.

Мы управляем самолетами иначе, чем автомобилями. Холодным утром вы заводите машину и едете на малой мощности. Может пройти много миль, прежде чем вы доберетесь до открытого участка дороги и сильно нажмете на педаль газа. Рассмотрим двигатель самолета, который должен обеспечить полную мощность для взлета обычно в течение нескольких минут после запуска. Раньше я управлял DeHavilland Beavers на Аляске. Мы запускали двигатели и давали им поработать на холостом ходу не менее 45 минут, чтобы они прогрелись. Даже тогда, первый взлет дня был ограничен давлением масла. Техника заключалась в том, чтобы продвигать дроссельную заслонку до тех пор, пока давление масла не приблизится к красной линии, а затем больше не добавлять. Взлет и набор высоты происходили на любой доступной мощности. После некоторого полета сотни фунтов радиального двигателя и его четыре галлона масла были достаточно теплыми для нормальной работы.

Зима пришла. Берегите свой двигатель и свой самолет. Это не машина.

Майк Гугелер много лет летал на Аляске, а сейчас живет в Колорадо.

Самолеты и авиационные двигатели с холодным запуском — технические советы Tempest

Вы когда-нибудь задумывались, может ли запуск двигателя при экстремально низких температурах повредить масляный фильтр?

Исходная информация

Что на самом деле происходит в масляном фильтре при холодном пуске? Во-первых, под холодным запуском мы имеем в виду запуск двигателя при температуре ниже примерно 20 градусов по Фаренгейту. В местах, где бывает холоднее, чем в колодце Монтаны, многие авиамеханики видели, как масляные фильтры разрывались при холодном запуске. Но почему это происходит? Что задействовано? И что операторы могут сделать, чтобы предотвратить это?

Почему?

Чрезвычайно холодное густое масло трудно протолкнуть через крошечные поры наполнителя масляного фильтра. Подумайте о попытке протолкнуть мороженое через ткань футболки. Идет, но медленно. Сравните это с тем, как вода проходит через ту же ткань. Мысленным взглядом можно увидеть, что происходит в масляном фильтре, когда масло очень холодное.

Приводимый в действие двигателем, масляный насос двигателя имеет почти неограниченную мощность. Таким образом, даже при наличии высокого сопротивления потоку на фильтре насос двигателя продолжает подавать масло. Клапан сброса давления масла в двигателе откроется и попытается удерживать давление масла под контролем, но пропускная способность этого клапана ограничена, и с холодным густым маслом его пропускная способность может быть превышена, если обороты двигателя будут высокими. Если это произойдет, давление масла резко возрастет.

Давление в гидравлической системе является результатом ограничения потока ниже по потоку. Это верно в целом и верно для масляных фильтров. Если масло не может пройти через фильтр так же быстро, как поступает, давление на входе повышается, а давление на выходе среды падает. Этот перепад давления называется «дельта P». Когда дельта P становится достаточно высокой (обычно значительно выше 125 фунтов на кв. дюйм), либо элемент фильтра будет раздавлен, см. рис. 1 и 2 (следующая страница), либо шов корпуса фильтра разорвется (обычно более 600 фунтов на кв. дюйм), см. рис. 3 (следующая страница). страница).

Когда элемент сминается, центральная трубка обычно сминается, нарушая герметичность между элементом и опорной плитой и снижая высокое значение Delta P. Однако после того, как элемент смят, фильтрация масла будет незначительной или отсутствовать вовсе. Вы не обнаружите сломанный элемент до следующей замены масла, так как давление масла на манометре двигателя покажет нормальное значение.

Сломанные элементы и лопнувшие корпуса фильтров не являются неисправностями фильтров и не должны рассматриваться как таковые. Они являются индикаторами основной проблемы. Фильтры — это жертвы, а не виновники этих событий.

Что происходит?

Как правило, при навинчиваемых фильтрах и горячем масле дельта P составляет один или два фунта на кв. дюйм. Например, перед средой может быть 60 фунтов на квадратный дюйм, а после нее — 58 фунтов на кв. дюйм. Таким образом, только 2 фунта на квадратный дюйм пытаются раздавить элемент. Однако при холодном пуске с чрезмерными оборотами Delta P может достигать нескольких сотен фунтов на квадратный дюйм. Вот что сминает элемент или лопается шов корпуса.

Перепускной клапан в масляной системе помогает защитить от повреждения из-за чрезмерного значения Delta P. Иногда клапан находится в фильтре, что характерно для большинства фильтров двигателей Continental, а иногда в корпусе принадлежностей двигателя, что характерно для двигателей Lycoming. Как правило, перепускной клапан открывается при давлении от 12 до 15 фунтов на кв. теплый, его мощность может быть превышена, и Дельта P возрастет.

На рис. 4 показан перепускной клапан в крышке верхнего элемента фильтра типа Continental. Когда давление масла на входной стороне крышки становится чрезмерным (масло выходит снизу на рисунке), клапан открывается и позволяет маслу обходить среду. Он проходит через клапан и вниз по центральной трубке фильтра прямо к двигателю. Перепускной клапан, установленный на двигателе, работает таким же образом, то есть он позволяет маслу проходить через среду прямо в двигатель.

Существует ошибочное представление о том, что направляющая элемента/пружина, см. рис. 5, является частью системы сброса давления, в которой элемент перемещается вверх от опорной пластины, чтобы сбросить значение Delta P. Это ошибочное мнение. Направляющая элемента/пружина, будь то спираль или лист, просто удерживает элемент на месте, прижимая его к уплотнению опорной плиты.

Элемент всегда прижимается к опорной плите пружиной направляющей элемента, а при работающем двигателе — гидравлической силой в фильтре. Чтобы понять, почему гидравлическая сила делает это, рассмотрим неравные давления (силы) на противоположных сторонах поршня. Поршень будет стремиться уйти от более высокого давления. Это непреложный закон гидравлической системы направляющей элемента/пружинной опорной плиты. В фильтре, заполненном маслом под давлением при нулевом или низком расходе, все внутренние части полностью окружены маслом при одинаковом давлении. Сумма этих сил равна нулю (1). Они не будут стремиться перемещать детали из одного места в другое внутри фильтра. Однако при большом Delta P силы, давящие на некоторые детали, а именно на крышки элементов, неодинаковы и, следовательно, сумма сил не равна нулю. Неравные силы будут стремиться сместить элемент в сборе к опорной плите, а не от нее.

Предположим, что Delta P составляет 100 фунтов на квадратный дюйм. Масло давит вниз на верх и вверх на крышки нижних элементов, см. рис. 6. Поскольку давление, умноженное на площадь, равно силе, если площади крышек разные, силы будут разными при воздействии на них одного и того же давления. Хотя обе крышки имеют диаметр около 3 дюймов, нижняя крышка имеет большое центральное отверстие, которое уменьшает площадь ее поверхности. Таким образом (в этом примере) прижимная сила верхней крышки составляет около 700 фунтов на квадратный дюйм, а приподнимающая сила нижней крышки составляет всего около 575 фунтов на квадратный дюйм. Это сила в 125 фунтов в направлении вниз — к опорной плите. Забудьте истории о том, что направляющая элемента/пружины являются частью системы сброса давления, это не так. Чем выше становится давление в фильтре, тем сильнее гидравлическая сила прижимает элемент к уплотнению опорной плиты.

Если фильтр лопнет во время холодного пуска, это, вероятно, будет очевидно из-за сопутствующей утечки масла. Но при холодном пуске при высоких оборотах фильтр также может быть поврежден без разрыва, что приведет к скрытым повреждениям. Всегда проверяйте фильтр после холодного пуска, во время которого обороты даже на мгновение подскакивают. Снимите фильтр и загляните внутрь него. Если трубка раздавлена, скорее всего, вы сможете это увидеть. Вы можете использовать изогнутый кусок проволоки, чтобы почувствовать форму центральной трубки на конце, ближайшем к опорной пластине, где вы ее не видите. Если он не круглый, утилизируйте фильтр. Посмотрите на верхнюю часть корпуса фильтра слева на рис. 7. Обратите внимание на сильно выпуклую верхнюю часть по сравнению с неповрежденным фильтром справа. Такие купола обычно образуются при давлении, начинающемся примерно с 400 фунтов на квадратный дюйм. Купола становятся все более выраженными по мере повышения давления. Шов корпуса фильтра лопнет, если давление станет достаточно высоким. Если вы видите куполообразный фильтр, это свидетельствует о избыточном давлении.

Не только холодный пуск может привести к разрыву фильтра. Недавно клиент сообщил, что на его недавно отремонтированном двигателе один за другим лопнули три фильтра. Куполообразные гильзы доказывали, что давление масла было слишком высоким. Редукционный клапан давления масла в двигателе был закручен до упора! Он сообщил, что датчик давления моторного масла показывал около 100 фунтов на квадратный дюйм при холодном масле и около 50 фунтов на квадратный дюйм при горячем масле. Скорее всего, манометр масла был поврежден при первом событии высокого давления и впоследствии показывал низкое значение, но выпуклые/разорвавшиеся фильтры не лгали.

Что можно сделать, чтобы избежать повреждений при холодном запуске?

При нормальных температурах рекомендуется поддерживать низкие обороты двигателя до тех пор, пока температура моторного масла не станет зеленой на указателе. При экстремально низких температурах это абсолютно необходимо!

Для разрыва фильтра или разрушения элемента необходимо сочетание холодного масла и чрезмерных оборотов. Что лишнее? Все, что выше минимума, при котором вы можете поддерживать работу двигателя, и, конечно же, все, что выше 800 об / мин, пока масло не начнет нагреваться. Сочетание мгновенно высокой производительности масляного насоса (высокие обороты), густого масла и сильного сопротивления в фильтре (даже на мгновение) приводит к резкому скачку внутреннего давления в фильтре.

То, что вы не видите избыточного давления масла на манометре в кабине, не означает, что кратковременные высокие обороты не причинили ему вреда. В очень холодную погоду масло в длинной тонкой трубке до манометра почти замерзает. Прибору может потребоваться несколько минут, чтобы в режиме реального времени определить, что происходит в масляной системе двигателя. Хотя манометр может не отражать мгновенное событие высокого давления масла, тем не менее, повреждение из-за избыточного давления будет нанесено.

Очевидно, держать самолет в теплом ангаре — это один из ответов. Масляные обогреватели двигателя тоже работают. Но, помните, масляный фильтр торчит сзади двигателя на свежем воздухе, поэтому, если он не прогревается отопителем, масло в нем все еще может замерзнуть почти до твердого состояния. Даже с блокировкой двигателя или масляными нагревателями запустите двигатель и держите обороты как можно ниже, пока масло не начнет нагреваться и циркулировать.

Если число оборотов убегает, проверьте фильтр. Ищите куполообразную верхнюю часть, трещины в краске фильтра вокруг установочной гайки и/или следы просачивания масла по шву корпуса. Проверьте также масляный радиатор. Это тонкий листовой металл, подверженный повреждениям от избыточного давления. Фильтр, который лопнул из-за избыточного давления, не является дефектом больше, чем шина легкого самолета 600X6, лопнувшая при нагнетании в нее воздуха под давлением 500 фунтов на квадратный дюйм, является дефектной. Если фильтр лопнул или деформировался, тому есть причина. Необходимо найти и устранить причину либо посредством технического обслуживания, либо путем обучения операторов тому, как запускать двигатель в очень холодных условиях.

Позвоните в Tempest®, если мы можем быть вам полезны. Поделитесь с нами своим опытом. Мы учимся у вас, и то, что мы узнаем, помогает нам помогать другим. Если у вас возникли проблемы с продуктом Tempest® или вы думаете, что они у вас есть, позвоните нам. Мы займемся этим. Никаких проблем. Это наша политика.

Дополнительная информация

Для получения дополнительной информации об этом Tempest Tech Tip и продуктах Tempest посетите сайт www.tempestplus.com или позвоните по телефону (800) 822-3200.

Секреты настройки холодного запуска | Академия высокой эффективности

Тюнинг с холодным запуском — это область, с которой сталкиваются многие тюнеры и энтузиасты. Это действительно сводится к тому, что у вас нет полного понимания основ, лежащих в основе этого, и незнание того, как внести необходимые корректировки, чтобы холодный пуск работал идеально.

Что ж, мы здесь, чтобы помочь. Наша цель при настройке холодного запуска — максимально приблизиться к характеристикам, которые мы получаем от заводского автомобиля. Проще говоря, нам нужен автомобиль, в котором, независимо от того, находитесь ли вы в австралийской глубинке в жаркий летний день или в Квинстауне, Новая Зеландия, во время лыжного сезона, вы можете повернуть ключ без дроссельной заслонки и заставить машину работать на холостом ходу. четко и плавно, сохраняя при этом хороший контроль соотношения воздух-топливо при прогреве.

В этой статье: Зачем нужно дополнительное топливо при холодном пуске? | Холодный пуск: все двигатели разные | На какие параметры влияет работа при низких температурах? | Рекомендации по холодному запуску: раз, два, три | параметры, доступные в Haltech Elite | Процесс тюнинга при холодном запуске

Во время тюнинга нам нужно помнить, для чего будет использоваться автомобиль. Если это ежедневный автомобиль, то, очевидно, нам нужна отличная производительность при холодном запуске. Если это дрэг-кар, то вас это может не сильно волновать. Сказав это, если мы можем прийти на мероприятие и завести машину, пока она еще на прицепе, чтобы дать задний ход, почему бы не наградить себя этой роскошью?

Зачем нужно дополнительное топливо при холодном пуске?

Прежде чем мы перейдем к тому, как, давайте обсудим, почему. Когда стенки портов и задняя часть впускного клапана горячие, топливо будет испаряться с них и втягиваться в камеру сгорания в виде пара, что облегчает сгорание. И наоборот, когда двигатель холодный, часть этого топлива будет смачиваться о стенки левого борта. Это означает, что часть топлива собирается в лужу и подается в жидкой форме, что значительно затрудняет сгорание. Чтобы компенсировать это, нам нужно обеспечить дополнительное топливо, когда двигатель холодный.

Мы также можем обнаружить, что во время фазы запуска двигателя нам требуется еще больше топлива, сверх того, что требуется после запуска двигателя. Чтобы еще больше усложнить ситуацию, нам также понадобится дополнительный перепуск воздуха с точки зрения наших настроек управления скоростью холостого хода, чтобы поддерживать разумную скорость холостого хода при прогреве двигателя.

 

Холодный пуск: все двигатели разные

При настройке холодного пуска нужно помнить, что все двигатели разные. Точно так же, как вы не можете взять автомобиль с негибким топливом, работающий на бензине, и заправить его E85, вы не можете взять настройки, которые использовались для идеальной настройки одного автомобиля, перенести их на другой и ожидайте получить такие же идеальные результаты. Даже такая простая вещь, как замена заводских форсунок на более крупные, может изменить требуемые настройки холодного пуска.

На какие параметры влияет работа при низких температурах?

• Обогащение при прокручивании коленчатого вала – это дополнительное топливо, подаваемое форсунками при прокручивании двигателя. Как правило, это будет менее 300–400 об / мин, поэтому нам требуется немного дополнительного топлива, чтобы двигатель провернулся, подхватил и завелся.
• Обогащение после запуска — это дополнительное топливо, которое впрыскивается в течение определенного периода времени после запуска двигателя.
• Обогащение при прогреве — обычно это двумерная таблица относительно температуры охлаждающей жидкости, однако может быть преимуществом превращение ее в трехмерную таблицу относительно температуры охлаждающей жидкости и нагрузки двигателя.
• Требования к холостому ходу — здесь вступает в действие дополнительный перепуск воздуха, однако нам также может потребоваться увеличить целевое значение холостого хода по сравнению с обычными оборотами горячего холостого хода.
• Переходное обогащение — в этой статье этот вопрос не затрагивается, однако речь идет о таких аспектах, как ускоренное обогащение, которое также может потребоваться отрегулировать в зависимости от температуры охлаждающей жидкости.

 

Особенности холодного пуска

При настройке холодного пуска необходимо учитывать некоторые соображения. Если вы не знаете, как правильно выполнить процесс, легко внести ошибки в таблицы топлива и поправок, что в конечном итоге приведет к плохим результатам.

Соображение первое: Таблица основного объемного КПД

В большинстве случаев все параметры обогащения при прогреве и прокручивании работают как сумматоры или множители сверх нашей основной таблицы объемного КПД (VE). Если вы еще не собрались, это означает, что если у нас не настроена наша основная таблица VE, у нас нет надежды правильно настроить наши исправления холодного запуска.

На приведенном ниже рисунке вы можете увидеть нашу таблицу VE, которая также представлена ​​графически справа.

 

Проблема, с которой мы сталкиваемся, заключается в том, что область, обведенная кружком, к которой мы будем обращаться при первом запуске двигателя, не может быть правильно настроена в устойчивом состоянии. На нашем динамометрическом стенде невозможно полностью загрузить двигатель в диапазоне от 0 до 500 об/мин. Вместо этого, как только мы подтвердим, что наша таблица VE имеет достаточно гладкую форму, что означает, что она была правильно настроена, мы можем экстраполировать результаты на более низкие обороты и области нагрузки таблицы.

Важно отметить, что после того, как мы набрали таблицу VE, двигатель, очевидно, больше не будет холодным, чтобы мы могли выполнить настройку холодного запуска. Даже если вы оставите машину на несколько часов, в блоке двигателя и головках все равно останется достаточно много тепла. Нам действительно нужно оставить машину на ночь, чтобы убедиться, что двигатель полностью остыл. Помимо этого, когда у нас есть холодный двигатель и мы начинаем настраивать обогащение холодного запуска, у нас есть все различные параметры, которые требуют настройки. Вместо того, чтобы волноваться и потенциально совершать ошибки, пытаясь втиснуть все до того, как двигатель нагреется, гораздо лучше принять тот факт, что вам может потребоваться несколько попыток, чтобы сделать это правильно. Вы также должны помнить, что летом вы не сможете настроиться на области таблицы, к которым вы будете обращаться в холодную зиму.

 

Соображение второе: широкополосный измеритель состава топливовоздушной смеси

Еще одно соображение, которое необходимо принять во внимание, заключается в том, что мы не всегда можем точно настроить параметры холодного запуска, полагаясь исключительно на широкополосный измеритель состава топливовоздушной смеси. особенно для проворачивания обогащения. Мы просто не получим надежных показаний, пока двигатель прокручивается. Этот параметр нужно будет настраивать методом проб и ошибок. Внося коррективы и обращая внимание на то, заставляет ли это двигатель запускаться быстрее и четче, или затрудняет его запуск.

Поскольку у нас очень мало времени для завершения настройки холодного запуска, мы хотим убедиться, что наша широкополосная сеть прогрета и готова к работе, прежде чем запускать машину в первый раз. В зависимости от того, какой широкополосный контроллер вы используете, он может не работать, пока не обнаружит обороты двигателя, или не будет работать во время запуска двигателя. Очевидно, что это противоречит нашим требованиям к настройке холодного пуска, поэтому в этом случае вам придется переопределить это.

Третье соображение: Целевые лямбда-коррекции

Другим соображением для любого ECU, основанного на объемной эффективности, является то, что мы можем захотеть увеличить соотношение воздух-топливо при холодном запуске. Как вы можете видеть в таблице ниже, в области, в которой мы будем работать в режиме ожидания, мы нацеливаемся на лямбда 1,0.

 

Теперь давайте посмотрим на нашу коррекцию температуры охлаждающей жидкости в таблице ниже. Например, если мы работаем при 20 градусах Цельсия, мы нацелились на более богатую лямбду 0,95, поэтому вычли 0,05. Эти две таблицы работают вместе.

 

Причина, по которой мы делаем это, заключается в том, что многие двигатели не будут плавно работать на холостом ходу, если мы нацелимся на лямбда 1,0, когда двигатель холодный. Важно помнить, что для ECU на основе VE, когда вносим это изменение в нашу лямбду, мы делаем это в нашей таблице коррекции целевого лямбда, а не в основной таблице целевого лямбда.

Параметры, доступные в ЭБУ Haltech Elite

Теперь рассмотрим конкретные параметры, доступные в ЭБУ Haltech Elite. Первый параметр, который у нас есть, это наш импульс заправки топливом. В этом часто нет необходимости, особенно если у вас в основном заводской двигатель, в котором форсунки установлены близко к впускным клапанам. Это может быть полезно, если у вас есть корпус дроссельной заслонки в стиле IDA, распространенный в подобных роторных двигателях, где форсунки установлены далеко от впускного отверстия. Здесь можно использовать импульс заправки топливом, чтобы распылить короткий импульс топлива в порты, чтобы компенсировать задержку между подачей топлива и его попаданием в порты.

Следующее, что мы определенно будем вносить некоторые коррективы, это обогащение запуска. Эта функция активна, когда двигатель работает на высоких оборотах. Как мы упоминали в наших рассуждениях, это нельзя настроить с помощью широкополосного измерителя соотношения воздух-топливо. Когда мы используем метод проб и ошибок, чтобы настроить это, хорошей идеей будет внести крупномасштабные изменения в эту таблицу, первоначально около 50%. Так будет легче увидеть, оказало ли изменение какой-либо эффект. Важно отметить, что с параметрами холодного пуска мы не используем чрезмерных чисел, так как это может привести к перерасходу топлива и, как следствие, к загрязнению свечей зажигания. Поэтому, как только мы внесли эти крупномасштабные изменения и дошли до точки, когда вы заметили изменение, мы затем хотим набрать эти цифры до точки, где они будут как можно меньше, но все еще позволяют четкое начало.

Далее у нас есть коррекция после запуска, которая также работает в сочетании с нашей коррекцией температуры охлаждающей жидкости. Наша коррекция после запуска связана со временем выполнения. Как видно из приведенной ниже таблицы, если мы начинаем с 20 градусов по Цельсию, мы видим, что добавляем 39% дополнительного топлива. По мере того, как мы движемся вправо, это сужается и заканчивается на 0 примерно через 30 секунд.

 

В течение этих 30 секунд мы, скорее всего, будем находиться в одной и той же ячейке нашей таблицы коррекции температуры охлаждающей жидкости. Глядя на приведенную ниже таблицу, мы, вероятно, будем сидеть на уровне около -50 кПа на холостом ходу, где у нас есть 12,5% дополнительного топлива.

 

Итак, теперь мы ищем точку, в которой обогащение после запуска уменьшилось до нуля. Глядя на эту точку, мы можем проверить, какое у нас соотношение воздух-топливо и как оно соотносится с нашей целью. Это даст нам представление о том, правильно ли настроена наша таблица коррекции температуры охлаждающей жидкости и есть ли у нас ошибка, вызванная нашей коррекцией после запуска или нашей коррекцией температуры охлаждающей жидкости. Что мы хотим сделать, так это набрать нашу таблицу коррекции температуры охлаждающей жидкости, и как только мы это сделаем, мы можем использовать нашу таблицу коррекции после запуска, чтобы исправить любые ошибки, которые у нас есть после первоначального запуска.

Процесс настройки холодного пуска

Давайте теперь соберем воедино все, о чем мы говорили, и пройдемся по шагам, связанным с настройкой холодного пуска: обогащение, которое может повлиять на наши нормальные рабочие температурные зоны.

Тщательно настройте нашу таблицу VE, включая экстраполяцию на области, к которым у нас нет доступа.

Выберите параметры, которые вы хотите настроить.

Если у вас нет веских причин не делать этого, начните с настроек по умолчанию, предоставленных производителем ECU.

Убедитесь, что двигатель полностью остыл, и попытайтесь запустить его.

Набери свое обогащение.

Внесите необходимые изменения в регулятор холостого хода.