Прогрев двигуна
Холодна пора року завжди приносить автомобілістам проблеми. Потрібні інші шини, масла, палива, рідини для обмивання стекол – всього і не перерахувати. Багато автомобілів стає важко запустити – мороз вимагає хорошого стану систем живлення, запалення. стартера, акумулятора.
І доводиться міняти свічки, високовольтні дроти, регулювати двигун…
Але все начебто в нормі. Двигун тепер легко запускається в будь-який мороз. Проте одне питання все одно залишається – чи треба прогрівати двигун або mowho відразу після запуску рушати в шлях? Питання далеко не так просте, як здається, і навіть у фахівців тут немає єдиної думки.
Для того, щоб відповісти на нього, необхідно прослідкувати, які процеси відбуваються в холодному двигуні, і що міняється при прогреве.
На що впливає температура?
Спершу звернемося до конструкції. Відомо, що деталі двигунів часто виконуються з різнорідних матеріалів: наприклад, одна з деталей, що сполучаються, – алюмінієва, а інша – сталева або чавунна.
І якщо палець в поршні, розподільний вал в головці блоку або корпусі при низьких температурах матимуть малі зазори, то у міру прогрівання із-за різниці коефіцієнтів температурного розширення алюмінію і сталі (чавуну), зазори стануть більші.
Навпроти, в парі поршень – чавунний блок циліндрів або гільза, при низьких температурах зазор виявиться великим. Далі при прогреве двигуна він зменшиться до робочого, а у разі перегріву двигуна – і зовсім до нуля.
Очевидно, особливості зміни робочих зазорів сильно вплинуть на характер змазування, тертя і знос деталей. Розглянемо ці питання детальніше.
Поршень зазвичай має номінальний зазор в циліндрі близько 0,04 – 0,06 мм при температурі 20°С. Коли температура повітря при запуску двигуна менша, зазор збільшується пропорційно різниці температур. Якщо мороз досягає 30°С, то зазор в циліндрі збільшиться удвічі – до 0.08 – 0,1 мм.
При такому зазорі поршень може стукати при перекладанні, тобто проходженні верхньою і ніжней мертвих точок. А двигун із зношеною поршневою групою, що має підвищені зазори поршнів в циліндрах, стане після запуску працювати шумно. І лише після прогрева його шум стане менший.
Конструктори зазвичай прагнуть зменшувати “холодний” стукіт поршнів, зміщуючи палець на 0,5 – 1.5 мм від осі поршня. Тоді тиск газів при згоранні створює на поршні силу, що перешкоджає удару спідниці об стінку циліндра при перекладанні у верхній мертвій точці. Проте цей спосіб діє не на всіх режимах роботи двигуна і прибрати повністю стукіт не може.
Оскільки стукіт поршня з’являється у разі удару спідниці поршня об поверхню циліндра. то це викликає прискорений знос деталей. Тому робота двигуна на таких режимах – вірний засіб помітний зменшити його довговічність.