И в салоне тишь
Понятно, что температура мотора очень сказывается на долговечности, при этом колебания температуры, действующие на ресурс, должны быть сведены к минимуму. Чем вызваны эти перепады?
Самая обычная (и старая) система принудительного остывания еще не так давно применялась практически на всех наших автомобилях с продольным расположением мотора: вентилятор приводится конкретно от коленчатого вала. Недорого и сурово: «пропеллер» повсевременно в работе, мотор охлаждается, даже когда это не надо, длительно прогревается после запуска, а вы мерзнете… Обратная сторона медали – опасность очень стремительно перегреть очень нагруженный мотор при низких оборотах. К примеру, на длинноватом крутом подъеме, в глубочайшем песке и т. п., когда скорость вращения вентилятора недостаточна для настоящего обдува радиатора и мотора. Перегревается мотор и в дорожных пробках, правда, медленней, потому что отдаваемая мощность меньше. Включение отопителя и «прогазовка» в неких случаях помогают, но усугубляют экономичность мотора, в жару к тому же подрывают здоровье автомобилиста!
С изобретением вискомуфты механический привод несколько «поумнел»: скорость вращения зависит не только лишь от оборотов коленвала, да и от температуры мотора. На прохладном вентилятор чуть вертится, с прогревом вращение ускоряется. Температура более размеренна. Но при сочетании большой нагрузки и пониженных оборотов перегрев не исключен. Выходит, что и вискомуфта не без недочетов. В числе их впечатляющая стоимость, так что на русских авто эта муфта не прижилась.
Самым совершенным оказался вентилятор с электроприводом. Логика управления – как у релейного регулирования: по достижении допустимого максимума температуры «пропеллер» врубается, а после понижения до данного минимума (время от времени – на 5–7 градусов) выключается. Управляет процессом датчик температуры (на радиаторе или движке). После запуска движок стремительно прогревается, очень защищен от перегрева при завышенной мощности и низких оборотах – скорость вращения вентилятора около 2800–3000 об/мин. Система дешевая. Но… каверзная. Контакты датчика температуры и электрического реле могут в один прекрасный момент выгореть – и отказ неминуем. Обычно трудности появляются уже через год-два насыщенной эксплуатации. Тут сказывается и мощность электродвигателя – она рассчитана с припасом, на случай, когда жидкость в системе близка к закипанию. Итог – завышенный пусковой ток через контакты реле. С другой стороны, «врубаясь» сходу на полную мощность, электродвигатель, нагрузив генератор, «притормаживает» вращение коленвала на холостом ходу, а напряжение в бортсети краткосрочно падает. В купе с некими проблемами это ведет к недозарядке батареи в дорожных пробках, в особенности при большенном количестве электропотребителей. Да и этим недочеты не исчерпываются.
Рис. 1. Нрав конфигурации температуры мотора (ЗМЗ-406) со штатной (1)
и микропроцессорной (2) системами регулирования.
При каждом включении массивного вентилятора температура мотора стремительно понижается, радуя водителя – только стоит ликовать? Авто движок – штука мощная, в нем много деталей, собранных с теми либо другими посадками, у каждой своя термическая инерция. Мотор не любит колебаний температуры, показанных на графике 1 рис. 1. Пилообразный нрав остывания и нагрева вредоносен. Не вдаваясь в подробности, скажем только, что мотор, вроде бы приспосабливаясь к этому вредному фактору, «нарабатывает» несколько увеличенные (с припасом!) зазоры меж рядом важных деталей. Другими словами, интенсивней изнашивается. Означает, «раскачивание» температуры лучше свести к минимуму.
Рис. 2. Колебания напряжения в электронной сети автомобиля:
1 – штатный вариант; 2 – «Силычъ».
Почему бы не улучшить систему остывания, соединив в ней плюсы вискомуфты и электровентилятора и избавив от недочетов? Современным компьютерным технологиям это полностью по силам, но не деятелям российского автопрома! Потому вся надежда на умельцев. Какой-то из них – создатель отлично зарекомендовавшей себя микропроцессорной системы зажигания «Силычъ» Леонид Алексеев. Сейчас он предложил микропроцессорное регулирование температуры мотора: как она превзойдет на 2–3 градуса точку полного открытия термостата, мягко врубается вентилятор – только на ту мощность, которая нужна для поддержания температуры в этой узенькой полосе (график 2 на рис. 1). Момент включения и обороты крыльчатки вычисляет процессор, анализируя скорость нарастания температуры и результаты предшествующего цикла остывания. Уменьшились и колебания напряжения, вызванные включением вентилятора (рис. 2). «Родная» система управления вентилятором сохранена в качестве запасной. При отказе процессора шофер вновь увидит «раскачивание» температуры – означает, опять заработала штатная система.
У микропроцессорного регулирования есть функции самопроверки (на исправность) и противодействия термоудару после выключения мотора. Благодаря мягенькому включению вентилятора практически неприметны «провалы» оборотов холостого хода мотора и напряжения генератора. Несколько снизилось энергопотребление. Главное же – более размеренна рабочая температура, а отсюда и поболее размеренны характеристики мотора, включая расход горючего. В конце концов, выигрывает и ресурс. Правда, этот итог, предсказываемый теорией движков, обладателю трудненько проверить. Нужна статистика. Автопрому же (российскому!) она неинтересна. Кстати, на дорогих импортных машинах последних поколений подобные системы уже появились. Наверняка, не случаем!
Нашим водителям в особенности приглянулась тишь в салоне – нет рева, провождающего резвое вращение пропеллера.
Создатель выражает благодарность Леониду Алексееву за содействие в подготовке статьи.