Чем осуществляется торможения двигателя - Авто Журнал
Aklaypart.ru

Авто Журнал
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Чем осуществляется торможения двигателя

Двигатель машины разработан таким образом, что постоянно стремится к работе на холостых оборотах. Нажимая на газ, водитель заставляет ускорить работу двигателя, а после того, как водитель отпускает педаль газа, обороты снова минимизируются. Для машины, находящейся в движении на передачи, это означает снижение фактической скорости движения. Это называется торможением двигателя. Возможность снижать скорость движения без участия тормозной системы – очень важное умение, которое позволяет исключить вероятность блокировки колес, при торможении на скользкой трассе, а также в случае нарушений в работе тормозной системы избежать ДТП.

Торможение двигателем в машине с механической коробкой передач нужно выполнять в следующей последовательности:

  1. Отпустить газ.
  2. Выжать педаль сцепления.
  3. После снижения скорости перейти на более низкую передачу.
  4. После дальнейшего снижения скорости включить 1 передачу.

Важно! Неправильный выбор передачи может «убить» двигатель. Если скорость выбрана неверно, автомобиль начинает «клевать» носом, а тахометр отображает предельно максимальные значения, что создает дискомфорт для водителя и риск существенных поломок для машины.

Несоблюдение порядка перехода на более низкие передачи может привести к блокировке колес и заносу транспортного средства. Кроме того, увеличивается износ двигателя и велика вероятность поломок отдельных его частей.

Двигаясь на 5-6 передаче, переключаться нужно сразу на 3, поскольку переключение на 4 передачу даст достаточно слабое замедление. Двигаясь на 3-4 передаче, потребуется переход сразу на 2. Для щадящего перехода имеет смысл сделать «перегазовку».

Окончательная остановка автомобиля выполняется с помощью тормозной системы, когда скорость транспортного средства снизилась до 5-10 км/час.

Что это такое?

Если коротко, то, торможение двигателем — это действие, возникающее в момент, когда двигатель сопротивляется нагрузке, стремящейся увеличить обороты вращения коленчатого вала. Ну, а если попробовать объяснить этот процесс более детально, то торможение двигателем возникает, когда водитель отпускает педаль акселератора (при включенном сцеплении), то есть подача топлива к мотору сводится если не к нулю, то к минимуму, а сам силовой агрегат превращается уже не в отдающий энергию, а в принимающий ее от трансмиссии, работающей по инерции. В этот момент и возникает то самое сопротивление, замедляющее вращение коленвала и, соответственно, снижающее скорость автомобиля.

Важно также понимать, что заметный эффект от торможения двигателем есть не всегда, а лишь в определенных условиях. Чтобы понять этот процесс, нужно вспомнить достаточно простые вещи. Нажав на педаль акселератора, водитель увеличивает обороты коленчатого вала, а отпуская ее, заставляет двигатель уменьшать их. Трансмиссия же служит для регулирования силы, которую двигатель передает на колеса автомобиля. На пониженных передачах эта сила велика, но скорость с которой движется автомобиль, маленькая. На повышенных передачах автомобиль движется быстрее, но увеличивать скорость движения двигателю сложнее, ведь он не может прилагать те же усилия, что и на пониженной передаче. Соответственно, на пониженной передаче динамика движения более заметна. Автомобиль быстрее ускоряется и быстрее замедляется.

Одно из главных преимуществ торможения двигателем заключается в том, что оно повышает устойчивость автомобиля к заносу, поскольку колеса не блокируются тормозными колодками, как при торможении с помощью рабочей тормозной системы. По этой причине торможение двигателем является одним из важных контраварийных приемов вождения. Хотя, есть ему применение и в спокойных ситуациях. Например, когда горит красный сигнал светофора и впереди достаточно пространства, чтобы подкатиться к нему, не прибегая к активной помощи педали тормоза. Незаменимым торможение двигателем будет также на скользкой/мокрой дороге и на длительных спусках. В первом случае это, опять же, не даст колесам заблокироваться, а во втором — убережет тормозную систему от перегрева и выхода из строя.

Торможение противовключением

Схема торможения противовключением

На практике режим противовключения может быть организован несколькими разными способами. Классическим является использование пары магнитных пускателей, подключенных по реверсной схеме. В этом случае, быстрая остановка агрегата осуществляется за счет изменения положения фаз (противовключение).

Основной пускатель КМ2 производит отключение двигателя М от сети. После этого параллельный пускатель КМ1 опять включает двигатель, меняя при это крайние фазы местами, то есть заставляя его вращаться в обратную сторону. Чтобы не допустить чрезмерного перегрева в цепь может быть введено дополнительное сопротивление. Также схема противовключения может быть реализована, если двигатель использовать в качестве тормоза для груза.

Читать еще:  Чем отогреть дизельный двигатель

За и против

В современных автомобилях свечи давно не «закидываются». При торможении двигателем топливо вообще не подается, даже если машина идет на очень малых оборотах. Это позволяет значительно сэкономить горючее. При этом, если вновь понадобится тяга – система управления двигателем незамедлительно подаст горючее.

В целом износ клапанов мотора при работе при длительном торможении не сильный. Однако, мотор прошедший холодную обработку – исключение. В любом случае настоящий вред двигателю наносит процесс разрежения. В рассматриваемом режиме торможения он будет в 2-3 раза сильнее, чем обычно. Это в свою очередь становится причиной многочисленных утечек через различные уплотнители в конструкции и несанкционированному подсосу воздуха извне.

Когда из-за торможения двигателем мотор начнет изнашиваться, число проблем будет расти, как на дрожжах. Начнет появляться нагар на свечах, случиться закоксовывание поршневых колец, случится выход из строя катализатора и это далеко не полный список. Наконец, машина станет производить больше вредных выхлопов. Рано или поздно через выпускной коллектор начнёт опадать пыль и грязь. Нужно ли говорить, что любая грязь, добравшаяся до внутреннего пространства мотора, особенно до цилиндров радикально ускорит износ? Наконец, принудительный холостой ход увеличивает ударные нагрузки на мотор. Это в конечном итоге чревато поломкой коленчатого вала и ГРМ.

Говорят, что торможение двигателем снижает его ресурс. Так ли это?

Ещё с автошколы мы знаем, что торможение двигателем – исключительно правильная привычка, которая отлично выручает, скажем, на скользкой дороге, да и не только. Однако есть и мнение, что тормозить стоит исключительно на нейтрали, а замедление на передаче с отпущенной педалью газа для моторов исключительно вредно. Есть ли хоть какое-то основание у этих слухов? Будем разбираться.

Как происходит торможение двигателем

О тчего вообще замедляется машина, если на ходу и на передаче отпустить педаль акселератора? Сказываются аэродинамические потери и потери на качение колес, трение в трансмиссии, но основным фактором будет именно торможение двигателем.

Многие водители не совсем верно представляют себе суть процесса. Механическое трение вовсе не является основным фактором, тормозящим автомобиль. Разве что на дизельных моторах, где нет дроссельной заслонки и рестриктора на выпуске, все замедление будет обусловлено внутренними потерями мотора и теплоотдачей сжимаемого воздуха.

Бензиновые двигатели создают тормозной момент в первую очередь за счет насосных потерь. При закрытой дроссельной заслонке мотор теряет много-много энергии в попытке перекачивать воздух своими поршнями, создавая разрежение во впускном коллекторе. А вот потери на сжатие-расширение воздуха тут как раз минимальны. Величина тормозного момента зависит в основном от оборотов двигателя и степени разрежения, которая регулируется дроссельной заслонкой.

Принудительный холостой ход

Давно прошли те времена, когда на холостом ходу у мотора “закидывало” свечи из-за подачи слишком разреженной смеси и втягивания масла в камеры сгорания. Сейчас расход масла больше 300-400 граммов на 1 000 км является поводом для капитального ремонта, а топливо при торможении двигателем не подается вообще, вплоть до самых малых оборотов. Сплошная польза и экономия.

Когда же нужна тяга, система управления двигателем моментально подаст топливо, без всяких провалов тяги. И совершенно ничего страшного с мотором, на первый взгляд, не происходит. Производители двигателей позаботились о том, чтобы этот режим работы двигателя не вызывал каких-то явных проблем.

Режим торможения двигателем с прекращением подачи топлива получил название «принудительный холостой ход». Именно этот режим используется при торможении двигателем на всех современных машинах.

Но все же скептики, которые говорят о травматичности такого режима, тоже правы. И вот почему.

Чем именно вредно торможение двигателем

Начнем с простой и незаметной проблемы. Поршневая группа современных моторов скомпонована несимметрично. С целью снижения боковой нагрузки на поршень в ВМТ поршневой палец смещен относительно оси цилиндра, да и ось коленчатого вала не совпадает с осью цилиндров. При торможении двигателем вся эта асимметрия оборачивается против мотора.

Читать еще:  Чем разморозить воду в двигателе

Боковые нагрузки на поршень увеличиваются, и при том же модуле момента они будут даже выше, чем при рабочем ходе. Асимметрия подшипников скольжения коленчатого вала, шатунных головок и поршневого пальца тоже рассчитана на рабочий ход, а не торможение двигателем.

А все вместе это означает, что тормозить мотором нужно аккуратно, не создавая слишком большой тормозной момент. Механика попросту плохо переносит «обратные» нагрузки.

Повышенный износ клапанов двигателя, работающих без смазки бензином при длительных торможениях, сказывается несильно, тем более что температура клапанов в этот момент падает. Но на моторах, проходящих столь любимую мастерами «холодную обкатку», которая по сути не что иное как принудительный холостой ход, просто очень уж затянувшийся, седла клапанов изнашиваются на порядок интенсивнее, чем в реальной эксплуатации.

Как ни странно, и банальное разрежение во впускном коллекторе может вредить двигателю. В режиме торможения двигателем оно в полтора-два раза выше, чем при работе на холостом ходу. Соответственно, растут утечки через все уплотнения, увеличивается нагрузка на систему вентиляции картера. Разрежение внутри блока цилиндров при работающей без клапана системе вентиляции может привести к несанкционированному подсосу воздуха снаружи.

Особенно много хлопот доставляют изношенные сальники клапанов. При большом разрежении на впуске масло в жидком виде поступает прямо с распредвала во впускной коллектор. А не справляющийся с нагрузкой маслоотделитель добавляет еще сколько-то из картера. Масло тянет и через поршневую группу, прямо в цилиндры. При наличии турбины — еще и через нее.

Такая «пиковая» подача масла, особенно на уже изношенном моторе, приводит к появлению нагара на свечах, поломкам катализатора и закоксовыванию поршневых колец. Не говоря уже о выбросах в окружающую среду. И в довершение всего, перепады давления сказываются на ресурсе гибких элементов впуска — разнообразных трубок, клапанов и тому подобных элементов.

Попадание пыли и грязи из выпускного коллектора во впуск и непосредственно в цилиндры тоже на совести режима торможения двигателем. Особенно оно опасно, когда катализатор близко расположен к коллектору и активно крошится. А еще когда на выпуске присутствует много твердых частиц сажи, что характерно для режимов прогрева и нагрузочных режимов двигателей с непосредственным впрыском топлива.

В цилиндры вся пыль и грязь попадает из-за того, что у фаз газораспределения есть перекрытие. А значит, мотор хоть немного, но успевает втянуть воздуха из выпускного коллектора. При наличии клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR) и его негерметичности, что бывает достаточно часто, пыль и грязь попадают непосредственно во впускной коллектор. Ну а любая грязь в цилиндрах — это повышенный износ и риск задиров, а также повреждения клапанов.

И последняя неприятность, которая грозит мотору в режиме принудительного холостого хода — это ударные нагрузки из-за резкого изменения частоты вращения коленчатого вала и перекрут. Иными словами, просто неаккуратное обращение со сцеплением и коробкой передач. Крутильные колебания в работающем двигателе всегда есть, но обычно они не опасны для самого мотора, а навесное оборудование защищено демпферными шкивами, муфтами свободного хода или другим образом.

Но все меняется, если двигателем тормозить. Подвод момента со стороны маховика совсем иначе нагружает коленчатый вал, в таком режиме он более уязвим, к тому же отбор мощности на вспомогательные механизмы и ГРМ все равно идет на переднем конце коленвала. Но куда неприятнее для мотора возможные резкие нагрузки от трансмиссии. А ведь моменты, воздействующие на двигатель, могут оказаться на порядок выше, чем крутящий момент собственно мотора. Именно так в большинстве случаев и ломают коленчатый вал, повреждают ГРМ и перекручивают его намного выше номинала.

От грубых ошибок в работе трансмиссией на режиме торможения нельзя подстраховаться. И даже АКП здесь, увы, не панацея — при поломках коробки ударные нагрузки не щадят и двигатель, хотя вряд ли они будут настолько велики, что поломают его сразу.

Читать еще:  Adz двигатель гольф 3 характеристики

Ничего нельзя делать

Итак, мы поняли, что слухи о вреде торможения двигателем вполне обоснованны, в особенности если у вас машина с пробегом “за 150”. Что не отменяет полезности техники торможения двигателем во имя безопасности движения. Если отказываться от этой полезной привычки не хочется, но при этом есть желание немного продлить жизнь двигателю, то что же делать? Осмелюсь дать несколько советов:

Тормозите на максимально высокой передаче, старайтесь не переходить на низшие передачи при торможении без особой необходимости. В обычных городских условиях тормозите на четвертой-пятой передачах вплоть до снижения оборотов в зону холостого хода.

В горах не стоит выбирать заведомо более низкую передачу, чтобы и тормозило, и тянуло, и чтобы не переключаться лишний раз. И даже на скользких покрытиях на машинах с АБС при скоростях движения менее 30 километров в час можно смело закончить торможение на нейтрали.

Лучше выбирайте скорость, при которой у вас будет минимум торможений вообще. Торможение двигателем — не панацея от ошибок в выборе скорости движения, и в плане расхода топлива далеко не бесплатно. Более 70% избыточной кинетической энергии машины будет растрачено зря.

И тем более вредно движение на низших передачах в городе с контролем скорости только педалью газа, без использования тормозов. Это годится разве что при плохом состоянии штатной тормозной системы или неработоспособности сцепления или коробки передач.

Послесловие

В статье автор предпочитал использовать термин «разряжение» как устоявшийся для описания процессов в ДВС в технической литературе. Однако при редактуре и корректуре мы решили отдать должное формальным правилам русского языка и заменили «я» на «е», тем более что суть явления здесь та же самая, а здесь оговориться, чтобы не задеть чувства тех, кто также считает авторское написание верным.

В плюсы можно записать следующие моменты:

    Торможение двигателем является не только дополнительным альтернативным, но и достаточно эффективным контраварийным способом торможения.

Данный вариант торможения может стать последним и единственным способом остановить автомобиль при отказе тормозов.

Плавное и равномерное торможение двигателем повышает курсовую устойчивость и управляемость автомобиля при торможении на скользкой дороге при высокой скорости.

При торможении мотором снимается нагрузка с тормозной системы, дисков и тормозных колодок, что увеличивает срок их службы и предохраняет их от заклинивания при сильном нагревании.

  • Экономия топлива.
    • При торможении только двигателем не горят задние стоп-сигналы, предупреждающие задних водителей о торможении.

    Происходит увеличение механической нагрузки на двигатель и трансмиссию.

    Увеличивается расход моторного масла.

  • Необходимость более аккуратного и грамотного применения с дизельными моторами.
  • Заключение

    Несомненно, тормозить двигателем должен уметь каждый водитель. Однако если у водителя недостаточно навыков для правильного применения этого приема вождения, то использовать торможение силовым агрегатом следует только в экстремальной ситуации, когда отказала основная тормозная система и нет других способов остановить автомобиль.

    Для приобретения опыта и навыков в данном вопросе рекомендуется немного потренироваться на безопасных участках дороги, с мало интенсивным движением и хорошим покрытием. А со временем можно будет перейти и к тренировкам в более сложных условиях: крутые затяжные спуски, скользкое дорожное покрытие, подъезды к перекресткам и т. д.

    Видео о торможении двигателем:

    Последствия для узлов и деталей автомобиля

    Критических последствий торможения двигателем для узлов транспортного средства не существует. Единственный негативный момент – когда скорость движения снизится до 20 км в час, машина попросту заглохнет. Однако есть и другое мнение, свидетельствующее о том, что обратные нагрузки негативно воздействуют на силовую установку.

    Некоторые эксперты говорят об увеличении разряжения во впускном коллекторе, вследствие чего растет нагрузка на вентиляционную систему. Также при частом торможении мотором повышается риск утечки смазочных материалов, которые попадают в коллектор и цилиндры, приводят к образованию нагара на свечах и пр.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector