Vassoo7 › Blog › Что нужно знать о прогреве двигателя? Разбираем мотор по винтикам

Что нужно знать о прогреве двигателя? Разбираем мотор по винтикам

Основная проблема холодного пуска — это большая разница температур между горящим газом и частями двигателя. Сразу после запуска металлические стенки начинают поглощать тепло. Поскольку все компоненты мотора изготовлены из разных материалов и обладают разной теплопроводностью, в ходе теплообмена металлы начинают «играть», другими словами — притираться. Когда температура алюминиевой ГБЦ приблизилась к рабочей, алюминий, вследствие своих физических свойств, начинает расширяться. При этом крепёжные винты, ещё не прогретые в достаточной степени, препятствуют расширению металла. Этот процесс создаёт значительное напряжение в конструкции.

Выпускные клапаны и поршни

То же самое с поршнями: их расширение больше в верхней части, которая поглощает тепло из рабочего газа. А, например, выпускные клапаны нагреваются быстро, но имеют коэффициент расширения ниже, чем у ГБЦ. После того, как температура стабилизируется, все компоненты мотора должны войти в режим работы, который был рассчитан на фазе проектирования. Таким образом, после прогрева рабочая температура двигателя перестаёт зависеть от температуры окружающей среды.

Не менее важны процессы, происходящие с холодным двигателем на уровне смазки. При низких температурах масло становится более вязким, значит, течёт хуже. Высокая вязкость масла приводит к увеличению давления во всей смазочной системе. Чтобы избежать чрезмерно высокого давления, масляный насос оснащён предохранительным клапаном. На “холодную” клапан открывается и выпускает избыточную часть смазки в поддон. Тот факт, что масло ещё слишком вязкое и его излишки стравливаются, приводит к тому, что смазке необходимо длительное время после пуска, чтобы добраться до всех компонентов мотора, смазать их и установить рабочее давление в системе. Именно поэтому первые несколько минут мы слышим, что двигатель работает шумно.

Таким образом, “на холодную” смазка в системе циркулирует в недостаточном объеме и довольно медленно. Существуют масла с низкой вязкостью, что заметно улучшает ситуацию, но не решают проблему полностью. Следует также отметить, что масло прогревается значительно медленнее, чем охлаждающая жидкость в радиаторе. Именно поэтому в гражданских автомобилях антифриз в системе охлаждения предпочтительнее, чем масляные радиаторы: при низких температурах износ деталей увеличивается, и с этой точки зрения быстрый прогрев выгоднее.

В прошлом автолюбители сталкивались с куда большими трудностями при прогреве мотора. После пуска карбюраторного ДВС необходимо было открыть “подсос”, заслонку, вследствие чего в камеру попадала обогащённая горючая смесь. Мотор работал неравномерно на чрезмерно высоких оборотах. С появлением инжектора топливо стало распыляться мельче и испаряться быстрее, практически не конденсируясь на металлических стенках. Кроме того, благодаря развитию электроники, сегодня топливо дозируется с ювелирной точностью даже в экстремально холодных условиях эксплуатации.

Как правильно прогревать мотор?

Двигатель должен прогреваться постепенно и в меру быстро. Стоять на месте с включённым двигателем более 1-2 минут, как это было во времена карбюраторных моторов, сегодня контрпродуктивно (а в некоторых странах даже запрещено): на холостых оборотах мотор прогревается медленнее, чем во время движения транспортного средства. Тем самым мы только продлеваем работу двигателя под нагрузкой. Педаль акселератора на автомобиле рекомендуется держать слегка нажатой (т.е. начинать движение плавно, размеренно переключая передачи). Чем выше обороты, тем больше сжигается топлива за единицу времени и выделяется больше тепла, следовательно, нагрев происходит быстрее. Такой режим, безусловно, способствует меньшему выделению выхлопных газов, т.к. катализатор должен работать при определённой температуре, чтобы выполнять свою прямую функцию. Чем быстрее он выйдет на рабочую температуру, тем лучше для окружающей среды.

Но важно не перестараться при старте. Чрезмерно резкое воздействие на педаль акселератора способствует аномальному термическому напряжению между металлическими стенками и горючей смесью. Слишком быстрое расширение металлу противопоказано. Здесь мы имеем дело с его “термической усталостью”, которая может привести к разрушению металла и трещинам. Скорость автомобиля должна быть низкой ещё и потому, что в момент прогрева в двигателе циркулирует недостаточное количество масла.

Таким образом, лучше всего начинать движение практически сразу после холодного старта, сохраняя низкую скорость и без спешки переключая передачи. Подачу газа стоит увеличивать пропорционально по мере прогрева двигателя. Конечно, начинать двигаться сразу можно только в том случае, если обледенелое стекло позволяет видеть дорогу.

Надо ли прогревать двигатель и как правильно это делать

Не прогреешь – не поедешь.

Как показывает практика, любые попытки “в одно лицо” делать выводы по теме — надо ли прогревать двигатель — никогда не воспринимаются однозначно. Независимо от того, какие аргументы приводятся, на какой машине ездит автор, сколько лет он за рулем, в каком регионе живет — мнения расходятся всегда. В итоге получается, что единственно правильного ответа на данный вопрос до сих пор не существует.

СОДЕРЖАНИЕ

Именно по этой причине итогом этой статьи не будет какой-то конкретный ответ, которого так-то, и не существует в принципе. Задача рассматриваемого материала, ответить на ряд следующих вопросов:

1. Какие есть аргументы против прогрева двигателя?
2. Какие есть аргументы за прогрев двигателя?
3. Как от прогрева зависит расход топлива?
4. Какой двигатель изнашивается быстрее – прогретый или не прогретый?
5. Как прогрев влияет на экологию?
6. Какая разница в плане прогрева между старыми и современными моторами?
7. Что говорят производители автомобилей о прогреве машины?
8. Как прогрев влияет на безопасность движения?
9. Что «думает» аккумулятор о прогреве?
10. Зависит ли ответ на все эти вопросы от типа топлива?

Что же касается ответа на основной вопрос – надо ли прогревать двигатель – то он так и останется открытым. Но после прочтения статьи вы гарантированно будете знать чуточку больше о том, как прогрев или отказ от него влияет на весьма важные вещи. Вполне возможно, что вы измените свою точку зрения, независимо от того, какой она была до этого.

Незадолго до того, как начала писаться эта статья, ее автором был проведен мини соцопрос. Как оказалось, в контактах мобильного телефона нашлось ни много ни мало – 286 человек, у которых есть автомобили. Новые и старые. Дизельные, бензиновые и на газу. Возраст автовладельцев от 21 года до 56 лет. Регион эксплуатации – скажем так, средние широты. Мужчины и женщины. Как просто ездящие на работу и обратно, так и те, кто использует машину в коммерческих сферах (таксисты, экспедиторы, курьеры). То есть, данный соцопрос хоть и мини, но вполне может претендовать на статус объективного. В любом случае, получилось весьма интересно. Как вы думаете, с какими результатами он завершился? Ответ найдете в статье.

А пока что вернемся к нашему списку с интересными вопросами.

Аргументы против прогрева двигателя

Собственно, откуда вообще пошел этот неразрешимый спор? Ведь согласитесь, еще пару десятков лет назад подобных вопросов не то, что никто не задавал, никому и в голову не приходило начинать движение на непрогретом двигателе. Сегодня ситуация изменилась. Против обязательного прогрева двигателя родилось немало аргументов (которые многие ошибочно воспринимают за факты).

Кратко рассмотрим эти аргументы:

• современные двигатели не нуждаются в прогреве по ряду причин (о них позже);
• прогревающийся на холостых оборотах мотор испытывает масляное голодание;
• на прогревах тратится драгоценное сегодня время;
• прогрев – это бесполезный расход недешевого топлива;
• в руководствах по эксплуатации современных машин не написано о необходимости прогревать холодный двигатель;
• дизельные двигатели вообще бесполезно пытаться прогревать на холостых оборотах.

Отметим, что это только наиболее часто встречающиеся сегодня аргументы против прогрева двигателя. Если вы знаете еще какие-нибудь – добро пожаловать в комментарии ниже. Представленные же в этом списке моменты мы рассмотрим более подробно.

Аргументы за прогрев двигателя

Но сначала кратко пробежимся по аргументам за прогрев двигателя:

• прогрев нужен для деталей двигателя, изготовленных из разных материалов;
• если на холодную нагрузить мотор, он может заклинить от резкого расширения некоторых деталей;
• непрогретое моторное масло хуже смазывает трущиеся поверхности;
• холодный двигатель менее приемистый;
• пока не прогреется мотор – не начинает греть печка;
• непрогретый двигатель расходует больше топлива;
• на холодную мотор сильно загрязняет окружающую среду;
• езда с покрытыми наледью и конденсатом стеклами – небезопасна;
• на регулярно прогреваемом автомобиле дольше служат аккумуляторы.

Акцентируем внимание на том, что в данном списке представлены не факты, а пока просто аргументы. Последние, как известно, могут быть как убийственными, так и мифическими. Но и к этому мы еще вернемся неоднократно.

Прогрев и расход топлива

Ну что же, начнем, пожалуй, с одного из самых актуальных на сегодня аргументов. Тем более, что расход топлива является одним из тех редких факторов, который можно не только озвучить, а и проверить в реальной жизни. Нашей задачей будет понять, каким образом прогревание двигателя или отказ от этой процедуры влияет на расход топлива. То есть, по итогу мы все будем знать – какая эксплуатация более экономичная.

Сначала немного теории. Когда двигатель еще холодный, он «кушает» более обогащенную топливовоздушную смесь, чем в прогретом состоянии. Связано это сразу с несколькими особенностями устройства автомобильных систем. В первую очередь, это касается топливного оборудования. В исправном автомобиле оно изначально так настроено, чтобы в холодный двигатель подавалась обогащенная смесь. «Наблюдают» за этим самые простые датчики температуры, которых, в принципе, много лет назад еще не было. Сегодня же они есть, причем, несколько. И они, если можно так выразиться, «не позволяют» электронике экономить на топливе до того, как прогреется двигатель.

Даже если отбросить всякую разную электронику и датчики, то холодный мотор все-равно будет потреблять больше топлива, чем прогретый. Обогащать топливовоздушную смесь в таких случаях приходится самому водителю. Иначе мотор просто не будет устойчиво работать. Вероятнее всего, многие, кто читает эту статью, знает, что такое «подсос».

Переходим от теории к практике. Сложно ли более или менее точно измерить расход топлива на холодном и прогретом моторе, чтобы наглядно увидеть экономичность? Нет. Не сложно. Если в вашей машине имеется бортовой компьютер, который по различным датчикам умеет определять мгновенный расход топлива, вам и проверять ничего не надо. И так видно, что на холодную жрет заметно больше.

Что делать, если бортового компьютера нету? Как проверить и сравнить расход топлива на прогретом и холодном двигателе? Элементарно. Для этого достаточно «покормить» мотор не из топливного бака, а из какой-то емкости, объем которой заранее известен. В Сети полно информации, как это реализовать, так сказать, своими руками. Мы же пропустим подробное описание этой процедуры, а остановимся только на ее результатах. А результаты такие, что холодный двигатель что на холостых оборотах, что на рабочих – потребляет всего на 10-20% больше топлива, чем прогретый до рабочей температуры.

Много это или мало? Ну, скажем так. Если вы всегда прогреваете двигатель около 5 минут, то ваш топливный бак каждый раз за это время пустеет на 100-200 миллилитров. То есть, разделите стоимость литра топлива в вашем регионе на 5, и вы узнаете, во сколько денег вам обходится один прогрев двигателя. Сопоставима ли такая экономия с ездой в холодном салоне с запотевшими стеклами и плохо отзывающимся на педаль газа мотором – вопрос здравого смысла.

Прогрев и скорость износа двигателя

Это, пожалуй, самый спорный и действительно сложный момент в данной теме. Грубо говоря, палка в двух концах. С одной стороны, если не прогревать двигатель перед поездкой, то под нагрузкой что-то там внутри расширится от тепла быстрее, что-то медленнее, и в результате может быть износ. С другой стороны, во время прогрева двигателя обороты, как правило, невысокие. Соответственно, масляный насос не может создать давление, чтобы смазка поднялась к газораспределительному механизму. Ко всему прочему, еще и коленвал вращается недостаточно быстро для того, чтобы создать полноценный масляный туман для смазки стенок цилиндров. Опять износ.

Так что же делать тогда? Надо ли прогревать двигатель, или нет, в свете этой информации? Наверное, свое предпочтение стоит отдать той эксплуатации, при которой износ будет меньшим. Вопрос только в том, в каком из двух описанных режимов он будет меньшим. На этот счет имеется очень много мнений и доводов, но они представлены в виде аргументов. Фактов же по сей день найти невозможно. Еще ни разу никто не проводил конкретный эксперимент, по результатам которого можно было бы своими глазами увидеть больший или меньший износ из-за того, прогревали ли двигатель, или нет. Скорее всего, никто не будет этого делать и в ближайшем будущем.

Соответственно, вопрос смело можно считать открытым, а всю имеющуюся информацию по поводу износа – аргументами, и не более того.

Если же для вас именно этот вопрос является приоритетным на фоне остальных, вот вам золотая середина на палке с двумя концами. Никто ведь не запрещает во время прогрева двигателя ножкой добавить оборотов до 1500, и таким образом сгладить почти все возможные негативные последствия. Масляный насос будет работать эффективнее, это раз. Уже газораспределительный механизм голодать не будет. Коленвал вращаться будет быстрее, соответственно, масляный туман получится более плотный и мелкодисперсный. Это два. А три – двигатель прогреется заметно быстрее, и вы еще и время сэкономите. Собственно говоря, так многие и делают.

Прогрев и вопрос экологичности

Этот аргумент, в отличие от предыдущего, легко превратить в факт, поскольку проверить и наглядно показать содержание вредных веществ в выхлопе очень просто. Проблема только в том, что мало кому есть дело до какой-то там экологии. Особенно, если учесть, что вредных веществ автомобиль за всю сою жизнь выбрасывает в атмосферу на несколько порядков меньше, чем все производственные процессы, которые нужны для его изготовления. Говорят, что одной только пресной воды надо испоганить не менее 10 тонн.

И тем не менее, аргумент в пользу экологичности прогретого двигателя является на сегодняшний день проверенным фактом. Хотя, опять же, какая разница, стоит на месте автомобиль и загрязняет окружающую среду, или он делает то же самое в движении? Ну да, на ходу мотор прогревается немного быстрее, а значит, загрязняет воздух меньше, чем бесконечно долго прогреваемый на одном месте. Но в глобальных масштабах эта разница настолько мизерная, что тратить на это время больше не хочется.

Прогрев старых и современных двигателей

Да уж… Сегодня – не то, что раньше было. В двигателях внутреннего сгорания нет долго прогревающегося чугуна, зато много быстро нагревающегося алюминия. Повысилась и точность подгонки друг к другу трущихся деталей. Масла моторные ведь тоже уже не те, что раньше – неплохо текут и разбрызгиваются даже в охлажденном виде. Электроника, опять же, не последнюю роль играет в этом деле.

В итоге имеем современные автомобили, которые прогревать перед поездкой вовсе необязательно. Даже говорят о том, что сами производители, как бы, «не заставляют» это делать. И многие, в принципе, охотно в это верят. Ведь те, кто делает нечто сложное вроде современной машины, дураками быть априори не могут.

Есть у этого всего и другая сторона. Сегодня несложно найти людей, которые считают всех автопроизводителей заговорщиками. Якобы, те специально ничего не пишут в руководствах по эксплуатации о прогреве двигателя, чтобы машина быстрее износилась. Цель простая – автомобили не должны служить вечно, иначе новые модели некому будет продавать.

Какая из этих двух сторон заслуживает большего доверия? Как и в случае с повышенным износом прогретого или непрогретого двигателя, вопрос на сегодняшний день остается открытым. Закрыть его здесь и сейчас тоже не представляется возможным, поскольку нет того, что превращает аргумент в факт.

Производители о прогреве двигателей

В этом вопросе тоже очень много разногласий, потому свести его к какому-нибудь общему знаменателю – невозможно. Если вашему автомобилю более 10 лет, то в руководстве его эксплуатации вы, скорее всего, найдете требование производителя прогревать двигатель. Отсюда следует, что для вас это и не вопрос вовсе. Разве что вы принципиально никому не верите, в том числе тем, кто составляет эти самые руководства.

Если же вы счастливый обладатель более «свежего» автомобиля, то вы, скорее всего, не найдете в руководстве по эксплуатации жесткого требования прогревать двигатель. Но вы также не найдете там пункта, в котором прогревать строго настрого запрещено по тем или иным причинам. Так откуда, спрашивается тогда, взялось это мнение, что современные автомобили прогревать не надо?

Естественно, автор просмотрел далеко не все в мире руководства по эксплуатации, потому может и ошибаться. Так что, если в мануале к вашему автомобилю есть конкретный запрет на прогрев двигателя – обязательно поведайте об этом, например, в комментариях ниже.

Прогрев двигателя и безопасность движения

Если рассматривать некоторые грузовые автомобили (а может и все с пневматикой), то там прогрев двигателя перед поездкой является обязательным требованием. В противном случае водитель рискует выехать на дорогу без тормозов. Но детально на этом останавливаться мы не будем.

Нас интересует безопасность движения на непрогретом легковом автомобиле, и как это вообще может быть взаимосвязано. На вскидку здесь можно привести сразу два аргумента:

• Непрогретый мотор менее приемистый.
• На холодную не греет печка.

Начнем с приемистости. Как она может повлиять на безопасность? А очень просто. Как говорят опытные водители – избежать ДТП можно не только затормозив, но и поддав газку. Это, как показывает практика, проверенный факт. Но если двигатель не прогретый, а на дороге сложилась ситуация, где резкий и уверенный разгон может выручить, в вашем распоряжении будут только тормоза.

На счет проверенного на практике факта. Представьте ситуацию. Вы едете с нормальной скоростью, скажем, 50 км/ч. Перед вами машина, и за вами тоже. Внезапно водитель, едущий впереди, включает левый указатель поворота, а до этого самого поворота остается метров 5-10 не больше. Ваши действия? Тормозить? В вашем багажнике почти гарантированно окажется тот, кто плелся за вами. Уходить вправо? А там отбойник. А вот если не тупить, и вдавив тапок в пол объехать готовящегося к повороту тормоза, то есть шанс выйти сухим из воды. Собственно говоря, ситуация эта реальная. И все так и было, как написано.

Что касается печки, то тут и так должно быть все очевидно. Ни о какой безопасности движения говорить не приходится, если вы выехали на оживленную улицу с запотевшими со всех сторон окнами. Конечно же, если ваша машина напичкана разными подогревами стекол и зеркал, автономными печками, бустерами и прочим – то для вас вопрос прогрева двигателя не стоит так остро. По крайней мере, если рассматривать его в контексте безопасности.

Прогрев двигателя и аккумулятор

Этот аргумент и вовсе можно было не упоминать, так как он, даже будучи доказанным фактом (чем он, собственно, и является) мало кому будет интересен. Но так или иначе, данный момент непосредственно относится к теме – надо ли прогревать двигатель – было решено добавить и его.

Суть вот в чем. В зимнее время года, когда на улице стабильная отрицательная температура, автомобильный аккумулятор практически не берет заряд от генератора около 15-30 минут после холодного запуска двигателя. Это легко проверить и доказать даже в скромных гаражных условиях. Соответственно, когда вы тратите немного времени на прогрев двигателя, вы повышаете тем самым шансы не поставить автомобиль на стоянку с недозаряженным аккумулятором.

По крайней мере, прогрев в этом контексте важен для тех, кто использует автомобиль для крайне коротких поездок. В зимнее время за 5-10 минут езды до магазина и обратно АКБ почти гарантированно не успевает вернуть энергию, потраченную на трудный запуск замерзшего мотора. А с прогревом ситуация заметно улучшается. Проверено и неоднократно доказано разными автовладельцами.

Прогрев двигателя и тип топлива

Об этом коротко. Собственно, внимание здесь стоит остановить только на дизельных двигателях. Наверное, многие знают, что пытаться прогреть их до рабочей температуры, стоя на месте, практически невозможно. Особенно зимой. Означает ли это, то дизельные двигатели прогревать не надо? Нет. Напрямую не означает. Учитывать надо и все остальные аргументы за и против, рассмотренные в статье.

Краткие итоги

Для начала вернемся к упомянутому в начале статьи мини соцопросу. Уже загадали себе, какие он дал результаты? Так вот. Из всех 286 автовладельцев ни единая душа не ответила на вопрос – надо ли прогревать двигатель – однозначно отрицательно. То есть, абсолютно все прогревают. Хотя и по-разному. Кто-то предпочитает прогревать не менее 5-7 минут. Другие не уделяют этому процессу более одной минуты. Но никто , подчеркнем, никто не начинает движение сразу же после того, как был запущен двигатель.

Как думаете, сколько человек из всех опрошенных слыхали об аргументах против прогрева двигателя? Примерно 70%. Однако, как бы странно это не выглядело, никто из них не воспринимает всерьез эти аргументы. Даже владельцы современных автомобилей. Даже, если на улице не зима. Все поголовно прогревают. Исключением являются лишь те случаи, когда ехать куда-то приходилось срочно. То есть, перед поездкой в аптеку, больницу, опаздывая на работу – двигатель не прогревают. Но только из-за этого. Остальные же аргументы во внимание никто не принимает серьезно. Стало быть, больше доверяют устоявшейся с годами и даже десятилетиями информации.

Какие итоги можно подвести после этого? Скорее всего, никому никакого дела не будет до каких-то там итогов одного человека. Потому этот этап опустим. Все равно ведь каждый останется при своем, уже сформировавшемся мнении.