Высокая температура двигателя в мороз

При какой температуре двигателя можно начинать движение

Эксплуатация автомобиля в холодное время года имеет ряд особенностей, знание которых и позволит гарантировать полную беспроблемность использования транспортного средства. В мороз технические жидкости и различные подвижные узлы двигателя автомобиля могут работать неправильно, что в свою очередь приводит к повышенному износу. Именно поэтому перед тем как начинать движение. требуется проводить предварительный прогрев автомобиля, что позволит решить проблемы с низкой температурой двигателя.

avtoexperts.ru

Многие автолюбители задаются вопросом, какова должна быть оптимальная, то есть рабочая температура двигателя. Вопрос далеко не однозначный и здесь многое зависит от его конструктивных особенностей. Так для любого человека нормальная температура составляет 36.6 градуса, обеспечивая его владельцу здоровое существование, когда все жизненные процессы протекают без каких-либо отклонений. Так и для автомобильных моторов есть расчетная температура, при которой они способны работать стабильно, с полной отдачей мощности, в экономичном режиме продолжительное время.

Почему рабочий диапазон нагрева считается оптимальным?

Процесс сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах сопровождается выделением большого количества теплоты, так как температура в камере сгорания составляет порядка 2000 градусов и выше. В задачу системы охлаждения входит поддержание оптимального теплового режима в диапазоне 80-90 градусов. Для некоторых типов силовых установок нормальной может быть температура до 110 градусов, чаще на моторах с воздушным охлаждением.

При оптимальном температурном режиме происходит лучшее наполнение цилиндров, стабильный запуск и надежная эксплуатация автомобиля.

Высокая температура

Конструктивно в двигателе предусмотрены тепловые зазоры при нагреве его деталей, когда они подвержены расширению. При нагреве сверх допустимого значения происходит нарушение зазоров, что вызывает интенсивный износ, задиры и различного рода поломки. Помимо этого, наблюдается снижение мощности из-за ухудшения наполнения цилиндров, а также появление детонации и самовоспламенение топлива.

Основные причины повышения температуры силовой установки:

• Заклинивание клапана термостата в закрытом положении;

• Не срабатывает электровентилятор охлаждения радиатора (неисправен электромоторчик вентилятора, перегорел предохранитель, неисправна цепь питания вентилятора, отказ датчика температуры или гидромуфты);

• Забит радиатор охлаждения;

• Неисправны клапана в крышке расширительного бачка;

• Пробой прокладки блока;

• Ослаблена натяжка или обрыв ремня привода дополнительных механизмов;

• Разгерметизация системы охлаждения.

Не набирается рабочая температура

Неполный прогрев также нежелателен. Поверхность цилиндров не разогрета и топливо соприкасаясь с холодными стенками конденсируется и попадает в картер, разжижая находящееся там масло, что ведет к интенсивному износу как ЦПГ, так и всех пар трения. Основное, это шейки коленчатого вала и вкладыши, а также постель распредвала и сам вал, а также промежуточный (поросенок) и балансирный валы и пр.

Плюс при работе на непрогретом моторе, особенно это актуально в зимний период (большое количество конденсата на внутренних поверхностях ЦПГ) при поездках на короткие расстояния, присадки в масле практически не вступают в работу, не выполняя роль защиты.

Помимо этого, неразогретое масло более загущено и уже не в полной мере подается к парам трения, на стенки цилиндров вызывая их износ, плюс растет расход топлива и соответственно падает мощность силовой установки.

Причины низкой температуры:

• Зависания клапана термостата в отрытом положении;

• Частые поездки на короткие расстояния;

• Термостат или датчик температуры более «холодные», чем предписаны производителем.

Рабочий тепловой режим

Когда же тепловой режим находится в заданном рабочем диапазоне, то все процессы протекают без каких-либо отклонений, мотору ничего не угрожает и происходит только его естественный износ.

Типы двигателей и температурный режим

Есть низко и высокофорсированные, а также «холодные» и «горячие» типы силовых агрегатов, где рабочие процессы горения топлива протекают по разным законам.

Температура срабатывание клапана термостата, когда охлаждающая жидкость получает возможность циркулировать по большому кругу (для охлаждения после снятия температуры с водяной рубашки), собственно и будет оптимальной температурой.

При этом параметры нагрева будут различны, что напрямую зависит от тарировки заводского термостата и датчика температуры для срабатывания электровентилятора, то есть того, что установил производитель на конвейере.

Так для бензиновых двигателей даже одной марки автомобиля, например, модели ВАЗ, где рабочий нагрев охлаждающей жидкости различен для карбюраторных и инжекторных моделей. Здесь опять же все зависит от тарировки термостата, предусмотренной разработчиками и от типа системы охлаждения.

Особенности систем охлаждения и их влияние на температурный режим

Жидкостные системы охлаждения делятся на два типа:

• Открытая;
• Закрытая (герметичная).

Система отрытого типа непосредственно сообщается с наружным воздухом, то есть в систему постоянно может поступать воздух и выходить из нее в виде пара. Температура кипения охлаждающей жидкости составляет 100 градусов.

Закрытая система имеет связь с атмосферой через специальные клапана, вмонтированные в пробку радиатора или крышку расширительного бачка. Выпуска горячего воздуха и пара происходит лишь при сильном увеличении давления в системе.

В системе закрытого типа значительно выше давление и температура закипания антифриза, которая составляет порядка 110-120 градусов Цельсия.

Минусом закрытой системы является резкое повышение нагрева мотора в случае разгерметизации системы и отказе клапанов в крышке расширительного бачка. Это вызвано тем, что система находится под большим давлением и в случае разгерметизации большая часть жидкости сразу выбросится наружу.

При неисправности клапанов в крышке бачка жидкость начинает кипеть, что также ведет к критичному перегреву мотора с последующим сложным и дорогостоящим ремонтом.

Экология и ресурс двигателя

Когда в угоду нормам экологии стали поднимать тепловой режим двигателя, для полного сгорания топлива, то оказалось, что нужны и другие масла, так как имевшее место быть масло, просто не может обеспечивать полноценную его защиту при высоких температурах. Это отрицательно сказалось на ресурсе силовых установок, не рассчитанных работать в подобных температурных режимах.

Благоприятный тепловой режим

Оптимальный тепловой режим в пределах 85-90 градусов обеспечивает экономию топлива и минимальный износ деталей в различных условиях и режимах работы.
Для поддержания системы охлаждения всегда в рабочем состоянии рекомендуем периодически проходить ее диагностику для беспроблемной эксплуатации вашего автомобиля.

Как прогревать двигатель зимой в наших условиях?

По вопросу расхода и токсичности выброса автомобильными экспертами был проведён эксперимент. Он заключался в том, что эти показатели были проанализированы на одном и том же автомобиле, но при разных вариантах прогрева двигателя в холодное время. Исходные данные: температура воздуха -15°С, АКБ полностью заряжена, масло – высококачественная синтетика, пробег от стоянки порядка пяти километров.

• Вариант 1. Его назвали «дедовским». Суть – прогрев двигателя на стоянке. После пуска компьютер сразу показал мгновенный расход топлива 2.5 л/ч, затем он несколько снизился до 1.9, а через 10 минут – до 0.9. Стрелка температуры охлаждающей жидкости после прогрева ещё в течение 10 минут остановилась на отметке меньшей 50°С. После начала движения расход по компьютеру – порядка 6.5 л/100км. Всего было потрачено на прогрев 0.4л, на дорогу – 0.33л. Итого 0.73л.
• Вариант 2. Прогрев в движении – сразу после пуска двигателя начало движения. Сразу расход топлива оказался более 10 л, но потом снизился до 6.8 л. Всего израсходовано 0.45 л и плюс к этому экономия по сравнению с «дедовским» вариантом двадцати минут, что является внушительным показателем на малых пробегах.
• Вариант 3. Короткий начальный прогрев, а затем сразу движение. После запуска до начала поездки двигатель грелся 5 минут. В начале пробега расход составлял 7.6л/100км, а к окончанию заезда – 0.55 л. В итоге это оказалось лучше, чем в первом варианте, но несколько хуже, чем во втором.

Что же касается токсичности выхлопа, то третий вариант намного превзошёл первые два. В первом при прогреве двигателя на стоянке начальное содержание СН в выхлопе составило целых 1000 ppm, а после прогрева в течение 20-ти минут уровень содержания углеводородов снизился до 180 ppm. Во втором концентрация вредных веществ была зафиксирована на отметке порядка 20 ppm. В третьем уровень выбросов не превысил значения 2.1, а на пятикилометровом участке пробега вообще составил чуть больше одного грамма СН, что близко к нормам Евро-4 и Евро-5.

Итоги этого эксперимента по вопросу, как прогреть двигатель зимой перед запуском, свелись в рекомендации экспертов использовать третий вариант – короткий прогрев с последующим движением.

В реальности это часто происходит следующим образом. Двигатель заводится и работает на холостых. В это время можно смести снег, очистить лобовые стёкла, дождаться, когда нагреется салон авто и поднимется стрелка температуры охлаждающей жидкости, после чего можно начать движение.

О чем говорит перегрев

Слишком высокая температура двигателя может быть вызвана поломками элементов системы охлаждения, загрязнением ее рубашки.

Почему повышается температура

Самой распространенной проблемой можно считать недостаток охлаждающей жидкости, которая должна эффективно отводить тепло от сильно нагретых деталей. При таких ситуациях лучше долить антифриз. Если такой возможности нет, то рекомендуется включить обогрев салона для отвода лишнего тепла.

Проблема может возникать из-за поломки электрического вентилятора. Здесь могут окислиться контакты, сгореть реле, сломаться датчик. Для диагностики можно снять с вентилятора разъемы, подсоединить их напрямую к аккумуляторной батарее.

Температура мотора может повышаться из-за выхода из строя термостата, когда охлаждающая жидкость циркулирует только по малому кругу внутри самого двигателя. Также перегрев может возникать из-за засорения системы охлаждения, пробоя прокладки ГБЦ, неправильного закрытия жалюзи радиатора при теплой погоде.

Возможные последствия

При перегреве может произойти заклинивание двигателя. К этому приводит кипение, испарение охлаждающей жидкости. По этой причине металл расширяется, детали деформируются, изменяя нормальные размеры, форму деталей, которые двигаются.

Максимальный уровень нагрева определяется видом и свойствами антифриза. Кроме того, из-за перегрева может разрушиться радиатор, расплавиться электрическая проводка.

О прогреве дизельного мотора

Летняя солярка на морозе

Отдельно нужно сказать о прогреве дизеля в мороз. Каждый автомобилист должен знать, что дизельный агрегат запустить в холодное время года труднее. Дело в особенностях воспламенения дизельного топлива. В условиях мороза солярка загустевает и с трудом распыляется форсунками. Сезонность топлива играет существенную роль – это нужно учитывать.

Всего существует несколько типов дизельного топлива, каждый из которых имеет определенное цетановое число, температуру воспламенения, помутнения и пр.:

• летняя (ее заливают в авто при эксплуатации в условиях температур выше нуля);
• зимняя (до -30 градусов для нее – это норма);
• арктическая (такую солярку применяют в условиях крайнего севера).

Многие владельцы дизельных автомобилей испытывают сложности с запуском силового агрегата из-за использования летнего топлива в морозные зимние дни.

От бензиновых моторов дизельные силовые агрегаты отличаются самовоспламенением. Благодаря резкому сжатию воздуха дизельный мотор разогревается до температуры 700-900 градусов, а попадающее в него топливо легко воспламеняется. Нагнетаемый холодный воздух усугубляет проблему при окружающей температуре много ниже нуля. Применение свечей накаливания должно решить задачу: они разогревают воздух внутри камеры сгорания до нужной температуры и после этого двигатель запускается намного легче.

Можно купить и установить дополнительные предпусковые подогреватели, которые гарантируют уверенный запуск мотора в зимние холодные месяцы. Их можно использовать для бензиновых и дизельных силовых агрегатов. Мотор прогревается гораздо быстрее. На рынке представлен широкий ассортимент подобных устройств, поэтому вы должны лишь подобрать подходящее.

Почему зимой надо прогревать двигатель автомобиля?

Из интернета, журналов для автолюбителей, телевидения и других СМИ на водителя обрушивается поток противоречивой информации. По утверждениям одних источников, перед запуском в сильные заморозки силовой агрегат автомобиля нужно подогреть. Другие полагают, что этого делать нельзя.

Количество положительных моментов, сопровождающих прогрев мотора зимой, превышает число недостатков.

Безопасность

Одновременно с нагреванием переохлажденного двигателя тает снег и ледяная корка, покрывающие окна машины. Водителю остается включить «дворники» для удаления остатков талой воды.

Если не разогреть транспортное средство перед началом поездки, повышается вероятность попадания в ДТП. Причина – ограниченный обзор из-за покрытых льдом боковых передних и лобового стекол. Чтобы контролировать движение нужно хорошо видеть дорогу и внимательно наблюдать ситуацию.

Износ мотора

Отрицательные температуры вызывают уменьшение размеров металлических фрагментов автомобильного двигателя. При холодном запуске происходит резкое повышение нагрузки на силовой агрегат. Не успевшие обрести первоначальное состояние детали подвергаются ускоренному износу.

Чтобы не пришлось преждевременно менять металлические элементы, перед началом движения мотор нужно прогреть.

Аккумулятор

При остывании батарея начинает быстрее отдавать накопленный заряд источникам потребления. Это приводит к падению эффективности работы аккумулятора. Вероятные последствия – уменьшение плотности электролита, вызывающее снижение ресурса АКБ.

Поэтому некоторые водители в качестве альтернативы локального обогрева стекол пользуются электрическим подогревателем, повышающим температуру в салоне. Тепло проникает во все узлы и системы автомобиля. При этом нагрузка на аккумуляторную батарею уменьшается. В результате снижается необоснованное расходование заряда. Срок эксплуатации источника питания увеличивается.

Густое моторное масло

Использование транспортного средства для зимних поездок вынуждает водителей обратить первоочередное внимание на состояние смазочной системы. При понижении температуры до отрицательных показателей повышается вязкость смазки. При сильных заморозках густеет даже синтетика. На первых минутах после запуска автомобильного двигателя масло не способно работать эффективно, теряются его смазывающие свойства.

В результате ускоряется износ трущихся элементов силовой установки, не получающих достаточного количества качественной смазки. Плавно запуская мотор на холостом ходу, не придавая больших нагрузок, можно выделить время на прогревание масла. При снижении вязкости улучшается текучесть смазочного материала, обеспечивающая равномерное распределение между подвижными деталями.

Расход топлива

На правильную работу непрогретого силового агрегата в морозы расходуется большее количество горючего, чем в стандартных условиях. Причина – затрудненное образование воздушно-топливной смеси при низких температурах. Негативному влиянию холодов сильнее подвержены дизельные двигатели.

Создание искры, воспламеняющей топливо, требует от мотора высоких нагрузок. Большая часть усилий расходуется на преодоление сопротивления морозного воздуха и вязкости горючего.

Салон автомобиля

Для сохранения здоровья нужно прогревать салон перед посадкой. Поездка на холодном сидении может негативно отразиться на организме, став причиной заболеваний, вызванных переохлаждением. Лучше пораньше выйти из дома и включить обогреватель, чем лечить хронический цистит или другие болезни.

Запрещено направлять потоки нагретого воздуха изнутри на обледеневшие стекла. Это может спровоцировать увеличение мелких трещин и привести к повреждению окон. Поэтому теплыми атмосферными массами вначале рекомендуется прогреть салон.

Нельзя использовать подогреватели масла

«Подогреватели масла не решают проблем запуска и прогрева двигателя в зимний период. Мощность этих устройств редко превышает 20-30 ватт, что явно недостаточно, чтобы прогреть 3,5-4 литра масла в холодном двигателе при температуре в минус 20. В некоторых случаях температура подогревателя настолько велика, что масло на его поверхности начинает пригорать, при этом весь объем остается холодным», — говорит Виталий Логинов.