С одышкой и ползком: почему в жару машина плохо едет и что с этим делать?

Наверняка многие замечали, что в жару, которая сейчас во многих регионах России выжигает несчастное население, измученное нарзаном, машина едет как-то не так. Плохо машина едет в жару. Причём, как многие думают, полностью исправная машина. Некоторые начинают гадать, почему так происходит. Может, с ней всё-таки что-то не так? А может, ей просто тяжело? Отчасти верно и то, и другое. Машине на жаре действительно тяжело, и дело не только в системе охлаждения.

  Просто физика, ничего личного​

Начнём с наиболее важной причины ненормального поведения машины в жару. Как всем известно, бензин сам по себе не горит, горят его пары. А правильно горит только топливо-воздушная смесь – мелкодисперсная смесь атмосферного воздуха и жидкого топлива с небольшим включением парообразной фазы этого самого топлива. Оптимальным соотношением топлива и воздуха считается 14,7 к 1: на 14,7 кг атмосферного воздуха должен приходиться один килограмм жидкого топлива. Понятно, что это смесь идеальная, но в жизни приблизительно такие пропорции и соблюдаются в камерах сгорания. Мы сейчас не будем говорить про грубый и неинтеллектуальный карбюратор, который ушёл в прошлое, так что дальше – только про впрысковый мотор.

Итак, есть датчики, которые контролируют количество воздуха для подготовки смеси. Они бывают разными: обычно это или датчик массового расхода воздуха (ДМРВ), или датчик абсолютного давления (ДАД), который работает в паре с датчиком температуры воздуха (ДТВ). Эти датчики позволяют понять, сколько воздуха примет участие в приготовлении топливо-воздушной смеси. Но вот беда: содержание кислорода в воздухе сильно зависит от плотности воздуха, которая в свою очередь зависит от его температуры. И зависит сильно.

Датчик массового расхода воздуха на автомобиле

Нормальная плотность воздуха при нуле градусов на уровне моря – 1,29 кг/м3. Но, например, зимой при температуре -20 градусов она составляет 1,39 кг/м3, а в летнюю жару, которая, признаться, нас уже порядком достала, при температуре +35 градусов она составляет всего 1,14 кг/м3. Относительная разница между 1,39 и 1,14 просто огромная. Любая система датчиков, что ДМРВ, что ДАД с ДТВ, понимает, сколько воздуха поступает в мотор. Понятно, что в жару его плотность заметно ниже, а значит, и количество бензина на это количество воздуха тоже должно быть меньше. В итоге получается грустная картина: воздух вроде как идёт, но его не хватает.

Датчик массового расхода воздуха (ДМРВ)

Датчик абсолютного давления (ДАД)

Форсунки в этой ситуации получают команду не лить слишком много бензина, чтобы не переобогащать смесь и сохранять её постоянный состав на уровне тех же 14,7:1. Водитель хочет улететь со светофора в горизонт, нажимает на газ, а в ответ – вялый разгон… Мотору не хватает горячего разреженного воздуха. И ничего с этим сделать нельзя, машина обречена на жаре ехать медленнее, чем в мороз. Но не совсем.

Если говорить про атмосферный мотор, то да. Тут почти ничего не сделаешь: он не может надуть себе в коллектор больше воздуха, чем туда может попасть из атмосферы. Ему просто нечем дуть, на то он и атмосферный. И такой мотор от жары страдает больше всех, потому что не имеет никаких компенсационных механизмов. Единственное,что ему может помочь – это чистый воздушный фильтр. Особенно это важно по той простой причине, что летом в воздухе больше пыли, и забивается он быстрее, чем зимой или хотя бы на влажных дорогах межсезонья. Поэтому чистый фильтр, конечно, сильно ситуацию не исправит, но хотя бы немного жизнь мотору облегчит.

С наддувными моторами чуть проще. Турбина может компенсировать недостаток плотности воздуха, хотя для этого на педаль газа всё равно придётся давить немного активнее (потому что максимальная мощность наддувного мотора на жаре тоже будет всё-таки ниже, чем в холодную погоду). Но сделает она это при одном условии: если интеркулер будет чистым. Тут охлаждение наддувочного воздуха обретает особенную важность. Чем грязнее интеркулер, тем сильнее турбомотор будет реагировать на жару. Можете считать это намёком на необходимость некоторых действий.

И всё-таки против физики не попрёшь. Низкая плотность горячего воздуха в любом случае заставит мотор работать не на полную мощность, и с этим придётся смириться. Однако есть другие вещи, с которыми стоит побороться.

«Кондей» и все-все-все

Мы все прекрасно понимаем, что кондиционер (или климат-контроль) отбирает существенную часть мощности двигателя. Особенно – малообъёмного атмосферного (то есть, самого распространённого в России). И не зря на некоторых автомобилях при нажатии на педаль газа (и при полном открытии дроссельной заслонки) кондиционер отключается автоматически.Это позволяет хоть как-то идти на обгон или опережение. Точных данных о том, сколько отбирает кондиционер, нет. Тут очень многое зависит от мотора и его состояния. Но приблизительно потеря мощности для среднего атмосферного мотора составит около четырёх лошадиных сил (из расчёта мощности кондиционера). Если вычесть эти цифры из пониженной от горячего воздуха мощности мотора, получается существенный недостаток лошадей. Теоретически в полностью исправном моторе мощностью 100 л.с. при включенном кондиционере и +35 за бортом остаётся около 85 л.с., но тут ещё многое зависит от состояния системы охлаждения.

Система охлаждения – штука нужная. Без неё двигатель не был бы термостабильной системой, которая и летом, и зимой работает при температуре 90-110 градусов (моторы бывают разными). Но вот ведь парадокс: системе охлаждения для работы нужна энергия, а взять её неоткуда, кроме как из мотора. И чем труднее приходится этой системе, тем больше мощности она забирает из мотора. Конечно, слишком много она не заберёт, некуда ей там её брать, но постоянно молотящие на максимальной скорости вентиляторы – это тоже потребители. Вентилятор отбирает ровно столько, сколько требуется его электромотору. Если взять нормальное напряжение в 14 вольт и ток, потребляемым мотором вентилятора в 40 ампер, то мощность потребителя получится (14*40) = 560 Вт. Это где-то около 0,76 л.с. Если вентилятора два, то можно умножить это число на два. Вроде, не так много, но опять же: есть предыдущие факторы, которые отлично суммируются.

Кроме того, если работает кондиционер и вентиляторы (которые активнее начинают работать с включенным кондиционером), вырастает нагрузка на генератор. А генератор сам по себе поедает очень много мощности – в среднем до 10 л.с. Правда, даже при минимальных потребителях он тоже забирает мощность, но в жару ему всё-таки приходится сложнее.

Чтобы как-то минимизировать все эти потери нужно всего лишь следить за чистотой и исправностью системы охлаждения. Если этого не делать, то потеря мощности в жару будет расти катастрофически.

Почти ничего не осталось!

При высокой температуре воздуха, особенно наддувочного на турбомоторах, существенно меняются углы опережения зажигания. Главным образом, для того, чтобы избежать детонации. Поэтому при неисправной системе охлаждения мотор работает с совсем уж неудобными ему углами, но позволяющими хотя бы избежать детонации. Мощность от этого падает ещё сильнее. В атмосферных моторах происходит то же самое, но чуть менее заметно.

Перегрев – это отдельная история. Это совсем уже нештатная работа, так что рассматривать эту ситуацию не буду. Но отмечу, что в некоторых моторах при перегреве включается режим продувки: часть цилиндров отключается, чтобы не угробить мотор окончательно. При этом никакой сигнализации о перегреве может не быть. И вот только если эта мера не помогла, стрелка стремительно побежит в красную зону, и даже загорится лампочка. А до этого ничего страшного водитель даже не заметит. Кроме того, что машина почти совсем не едет. Такое происходит обычно в пробках, но если, например, помпа полумёртвая, то может случиться и на трассе. Но в жару — всё-таки в пробках.

Ну и, наконец, АКП. Как известно, масло в автомате тоже приходится охлаждать. Делают это двумя способами: отдельным внешним радиатором или теплообменником. В первом случае нужно только нормально охлаждать радиатор, но он обычно стоит в пакете с радиаторами охлаждения и кондиционера. Такой «бутерброд» в жару греется очень сильно, особенно если его несколько лет не промывали. Грязь, которая копится между радиаторами, сильно усложняет жизнь всей системе охлаждения. Поэтому если нет желания терять мощность ещё заметнее, пакет радиаторов нужно мыть. Желательно — с разборкой, потому что иначе что-то сделать качественно там обычно сложно или даже невозможно. Кроме того, само по себе грязное подкапотное пространство ещё больше повышает температуру воздуха на впуске, что снижает мощность очень ощутимо, что особенно заметно в условиях отсутствия набегающего воздуха, то есть в пробках (см. первые абзацы).

С теплообменником дела обстоят похожим образом, но там, как правило, большее значение имеет исправность самой системы охлаждения. Антифриз, как ни странно, тоже имеет срок службы (хоть и довольно длинный), так что его нужно иногда менять, а систему – мыть. Грязное масло в АКП тоже не способствует снижению его температуры. Ну а всё грязное – это опять же потеря мощности на постоянную работу вентиляторов и дополнительная нагрузка на генератор.

Конечно, в жару машина всегда будет ехать хуже, чем в прохладную погоду. Но если приложить минимум усилий, динамика в жару не должна падать катастрофически сильно. Если это происходит, придётся либо проверять, в порядке ли техника, либо выключать кондиционер и ездить с открытыми окнами. Хотя надо признать, что «тупняк» водителя от сильной жары обычно опаснее, чем недостаток динамики от страдающего мотора. К сожалению, придётся идти на компромисс и выбирать меньшее из зол.

Источник

Сообщение С одышкой и ползком: почему в жару машина плохо едет и что с этим делать? появились сначала на Автомобильный портал | автомобильные новости, статьи и события со всего мира.