|
Клуб взаимных
советов
Зимний пуск
МАЛЕНЬКОЙ "ЯПОНОЧКЕ"
ХОЛОДНО ЗИМОЙ
Сразу оговорюсь, — речь пойдет о
проблемах зимнего пуска для японских
инжекторных двигателей. Увы, не у всех есть
гаражи, да и даже если есть, катастрофическая
нехватка времени вынуждает владельцев время от
времени ставить автомобиль на открытую стоянку.
И вот с замиранием сердца мы идем морозным утром
к промерзшему до самых свечей железному другу, а
в голове бьется шекспировский вопрос — «To be or not to
be?«, или по-русски говоря, заведется или нет.
КАЧЕСТВЕННОЕ ПИТАНИЕ — ЗАЛОГ ЗДОРОВЬЯ
Как вы думаете, если вы позавтракали несвежей и
тяжелой пищей, которая внутри вас «стала колом»,
сможете вы хорошо и плодотворно работать в
течение дня? Конечно, нет. Вам обеспечены, как
минимум, частые посещения санузла вкупе с косыми
взглядами коллег, и, в последующем, дня три
придется «восстанавливаться».
Автомобиль, представьте себе, тоже
нуждается в «легкой» пище, особенно зимой. Дело в
том, что во всяком бензине можно условно выделить
легкие, средние и тяжелые фракции. Вот именно
самые легкие фракции обеспечивают возможность
пуска двигателя. Они, словно пионеры, должны быть
«всегда готовы» — то есть, будучи впрыснуты в
камеру сгорания, должны мгновенно испаряться и
создавать топливно-воздушную смесь, способную
воспламениться. А тяжелые фракции собираются
каплями, и гореть не хотят. Недаром, когда свечи
«залиты топливом», пуск невозможен, — требуется
«продувка» цилиндров. Такой вот парадокс —
жидкий бензин без доступа воздуха — не горюч.
Кстати, многие удивляются — как это роторные
электрические бензонасосы, будучи погруженными
в бензобак, не провоцируют взрыва, хотя их щетки
искрят, а поток бензина омывает и охлаждает
ротор. А потому и не взрываются, что доступ
воздуха исключен.
Казалось бы, в чем проблема? «Больше
фракций, летучих и горючих!«. Опять же нельзя.
Слишком большое количество легких фракций
способствует образованию паровоздушных пробок в
топливной системе. Именно поэтому количество
низкокипящих фракций четко должно
соответствовать сезону, — а потому бензины
подразделяются на зимние и летние. Есть еще один
родственный параметр — ДНП — давление
насыщенных паров, — который характеризует
испаряемость бензиновых фракций и их пусковые
качества. Давление (или упругость) паров бензина
зависит от его химического и фракционного
составов. Как правило, чем больше в топливе
содержится легкокипящих углеводородов, тем выше
упругость паров.
Но вот что интересно — старый ГОСТ 1977
года весьма скрупулезно подходит к фракционному
составу бензина, нормируя целых пять значений
температур кипения для различных фракций
бензина. Казалось бы, весь мир идет по пути
ужесточения стандартов на топливо, но стоит
взглянуть в новый ГОСТ 1999 года, как диву даешься
— там только две температурные градации по
фракциям. Так, если в старом варианте весь бензин
должен был выкипеть при 1950C для зимнего вида и при
2050C для летнего, то ГОСТ Р 51313-99 «разрешает»
значение 2150C, вообще не применяя понятий «летний»
— «зимний». Это значит, что допускается
производство более «тяжелого» бензина, — а
именно тяжелые фракции не испаряются, а стекают в
картер двигателя и смывают масло со стенок
цилиндров. И наиболее активно это происходит в
момент запуска холодного двигателя. Не нужно
быть математиком, чтобы понять, — если в топливе
больше тяжелых фракций — значит, легких меньше.
То есть на таком бензине двигатель долго не хочет
запускаться, а в это время неиспарившиеся
фракции активно смывают масло, ухудшая его
качество, и способствуют катастрофическому
износу цилиндро-поршневой группы. Кстати, если в
старом ГОСТе ДНП допускалось от 66,7 кПа (для
летнего) до 93,3 (для зимнего), то новый стандарт
указывает значение от 35 до 100 кПа — опять же,
невзирая на сезонность. Кто-то летом будет
мучиться от возникновения паровых пробок в
системе, а кто-то зимой так и не запустит
двигатель. Одно утешение — похоже, заводы чаще
руководствуются старым ГОСТом. Но между
нормативом и реальным продуктом подчас такая
большая разница!
Но даже качественный бензин при
транспортировке и хранении неизбежно теряет
легкие фракции, — они улетучиваются в первую
очередь. Подтверждением служит собственный
личный опыт, — однажды меня угостили свежим
«девяносто вторым» — только с завода. Несмотря
на то, что стояли морозы «за двадцать», машина
ночевала на открытой стоянке, пользовался я ей
едва ли раз в неделю, а масло было минеральным с
вязкостью 10W40, запуск был бодрым и веселым. Да и
приемистость и экономичность двигателя приятно
удивляли. Позже для сравнения я заливал АИ-98 — но
уже на одной из иркутских АЗС — и то холодный
запуск был чуть хуже. То ли бензин «бодяжат», то
ли хранят негерметично — делайте выводы сами.
Кто-то возразит — ведь инжектор
«впрыскового» двигателя распыляет топливо на
мельчайшие частицы, которые, перемешиваясь с
воздухом, создают топливо-воздушную смесь. Да,
безусловно, это облегчает запуск инжекторного
двигателя в сравнении с карбюраторным, но не
будем забывать — эти частицы топлива — все-таки
просто мелкие капельки, и им надо-таки
испариться. Проведите простой опыт. Обычным
бытовым опрыскивателем для цветов распылите
воду в сухой жаркий день — на пол не упадет ни
капли. А в холодный сырой осенний — почти все, что
выпрыснули, осядет. Качество «распыла» инжектора
также влияет на зимний пуск. Поэтому хотя бы
перед холодами купите баночку средства для
очистки инжекторов впрыска — но только от
надежного производителя — за дешевым не
гонитесь. В почти пустой бак перед заправкой
залейте снадобье, а сверху — заправьте
«девяносто второго» по горлышко. И ездите,
ездите, ездите — пока не загорится лампочка.
Лучше, если это будет равномерная езда по трассе.
Почему именно девяносто второго? Многие
очистители поднимают октановое число топлива,
поэтому желательно применять такие средства с
обычным бензином, где меньше присадок, чем в Аи-95
и Аи-98. Кстати, применение качественного Аи-98 само
по себе неплохо чистит топливную систему от
камеры сгорания до выхлопной трубы — сам
проверял. А один знакомый, который кормил свою
старую «Короллу» где придется и чем придется,
однажды залил Аи-95. После чего пошел ругаться с
директором АЗС — почему, дескать, такой дрянью
торгуете — вся выхлопная в лохмотьях сажи!? А это
был всего-навсего процесс очищения «кишечника»
автомобиля от старых наслоений — именно с
помощью высокооктанового бензина и его моющих
присадок. Кстати, у этого товарища машина поехала
потом куда лучше прежнего. Выводы — возможно,
зимой лучше переходить на более высокооктановый
бензин. Но помните — даже он полноценно
почистить инжекторы не сможет — необходимо
применять «спецсредства». Если не успели до
холодов — заливайте сейчас, но опять же лучше
перед дальней дорогой. Иначе, если грязи много,
она может не успеть «прокачаться» и сгореть.
Тогда размоченная присадками дрянь вполне может,
остыв на морозе, что-нибудь закупорить. И на
следующий день холодный пуск не состоится
вообще. Впрочем, есть множество СТО, где вам
сделают быстрое «промывание». Правда, это
подороже, но, пожалуй, зимой, если не ожидаются
длительные поездки и автомобиль эксплуатируется
в «коротком» городском цикле, этот вариант
предпочтительней.
Нельзя пройти мимо проблемы наличия
воды в топливе — она там есть всегда, вопрос лишь
в количестве. Поскольку вода тяжелее бензина, она
опускается вниз, при минусовых температурах
превращаясь в лед. Если воды много, вполне могут
перемерзнуть топливопроводы и другие элементы
системы питания. Особенно обильно образуется
конденсат в межсезонье в режиме оттепель —
мороз. Способы борьбы простые — регулярно — раз
в 1000-2000 км заливать в бак перед заправкой баночку
средства-осушителя. Чаще всего это препараты на
основе банального ИПС — изопропилового спирта
(кстати, хорошее средство для чистки хрусталя и
мойки окон). ИПС для топливной системы совершенно
безвреден, да и указанные средства весьма
недорогие. Хорошей профилактической мерой
является эксплуатация автомобиля в холодное
время с полным баком, — конденсату будет негде
образоваться.
ИЗ ИСКРЫ ВОЗГОРИТСЯ?
Еще одной проблемой зимнего пуска
является неудовлетворительное состояние
системы зажигания, и, в частности, искровых
свечей. Как уже говорилось, испаряемость бензина
в сильные морозы очень низкая, и для
качественного воспламенения изначально бедной
смеси требуется надежная искра. Начнем с того,
что ничего идеального в природе не существует.
Даже у новой свечи есть конечное сопротивление
изоляции, а значит, некоторый ток утечки. В
процессе работы в камере сгорания образуется
нагар, а учитывая, что в составе современных
бензинов содержатся присадки-антидетонаторы на
основе металлов (например, железа), нагар этот
может создавать значительные утечки между
электродами свечей. Рассмотрим упрощенную схему:
высоковольтный импульс с катушки зажигания
поступает на центральный контакт распределителя
зажигания. Далее через уголек и
помехоподавляющий резистор — на бегунок, далее с
боковых контактов — на высоковольтные провода,
которые также имеют сопротивление порядка 5-20
кОм. Как правило, в самой свече тоже находится
помехоподавляющий резистор. Итак, если
сопротивление утечки между электродами свечи
низкое, то, согласно закону Ома, к моменту, когда
должна образоваться искра напряжение между
электродами свечи составит U = Uимп * Rут/Rкат+R1+
Rпр+Rсв, где Uимп — напряжение
импульса на высоковольтном выводе катушки
зажигания, Rут — сопротивление утечки свечи, Rкат
— внутренне сопротивление катушки зажигания —
обычно 5-15 кОм, R1 — сопротивление
уголька и штатного помехоподавляющего резистора
в крышке распределителя, Rпр —
распределенное сопротивление высоковольтного
провода, Rсв — сопротивление
внутреннего резистора свечи. Совершенно
очевидно, что, чем сильнее утечка, то есть чем
меньше Rут, тем ниже окажется напряжение
на электродах свечи. Более того, через низкое
сопротивление утечки может начаться слабый
коронный разряд между бегунком и боковым
контактом крышки распределителя, в результате
чего энергия импульса уменьшится, и разряда в
нужном месте может не произойти вообще (пропуск
зажигания).
 |
Может возникнуть вопрос — зачем так
много сопротивлений в этой цепи, и почему
величины их обычно больше, чем в отечественных
авто? Ведь все они даже в случае абсолютно
исправной свечи снижают мощность искры,
ограничивая ток разряда? Дело в том, что в Японии
очень жесткие нормы на электромагнитное
загрязнение окружающей среды — проще говоря, на
радиопомехи — а искровой разряд генерирует эти
помехи в очень широком спектре (на заре радио
были даже «искровые» передатчики). Поэтому
параметры системы зажигания в «японках»
построены по принципу минимально необходимой
мощности искры. И в мороз, когда необходим
хороший разряд, мощности «японской» искры подчас
и не хватает. Кстати, некоторые книги пишут —
дескать, искра должна быть голубая и громко
щелкать. Что голубая — правда, а вот щелчок в силу
вышеописанного получается довольно тихий. Это
нормально.
Конечно, японцы не рассчитывали на наши
морозы, наш бензин, наши «оригинальные» свечи и
сроки их замены.
Какие же меры может принять владелец
«японки», чтобы предотвратить сбои в системе
зажигания? Во-первых, регулярно менять свечи —
обычные через 20-25 тысяч километров, но проблемы с
конкретной некачественной свечой могут
возникнуть и раньше. Идеальный вариант —
фирменные иридиевые свечи — все, кто ставил,
остался доволен — но они недешевы (500-600 руб/шт).
Такие можно не менять 60-80 тыс. км.
Во-вторых, соблюдать осторожность в
применении октаноповышающих добавок — многие из
них содержат металлы, которые в процессе
сгорания ухудшают изоляцию между электродами.
Верный признак наличия в топливе большого
количества таких присадок — густой
кирпично-красный цвет изоляторов (легкое
покраснение допускается). Лучше заправляться на
проверенных АЗС, где «сюрпризы» исключены.
Если прогретый двигатель «подтраивает»,
и есть подозрение на одну из свечей, ни в коем
случае нельзя пользоваться «старорусским»
жигулевско-москвичевским методом проверки —
путем отключения высоковольтного провода
последовательно от каждой свечи. Уж очень велик
шанс испортить катушку зажигания или даже схему
коммутатора. Дело в том, что не имея возможности
«пробить» искровой промежуток свечи, напряжение
импульса может достигнуть чрезмерно большого
значения (более 30 кВ) и пробить высоковольтную
обмотку катушки. Выявить неисправную свечу можно
либо способом подмены на заведомо исправную,
либо, коли вы отсоединили колпачок от свечи,
вытащите его и вставьте в него «контрольную»
свечу, куском провода соединив ее корпус с массой
автомобиля. Все это чаще всего можно проделать
без проблем, например, на «тойотовских»
двигателях серии «А», «Е». Но ряд движков устроен
так, что замена свечей превращается в муку. Тут
совет один — ставьте качественные иридиевые или
платиновые свечи. Как уже говорилось, срок службы
у них в несколько раз дольше, да и подделок среди
них меньше.
КОМУ — ТАТОР,
А КОМУ — ЛЯТОР
Этой старой прибауткой электриков и
связистов мы позволим себе начать рассказ об
аккумуляторе — пожалуй, главной «детали» вашего
автомобиля» в режиме зимнего пуска. Что, казалось
бы, рассказывать — все давно известно. Увы,
аккумуляторы с жидким электролитом почти
неизменны более сотни лет. И недостатков у них
куда больше, чем достоинств. Именно потому, что
наука не способна предложить ничего более
«емкого» и удобного, мир не может перейти на
безвредные электромобили.
Итак, аккумулятор (правильнее —
аккумуляторная батарея) — состоит из шести
отдельных аккумуляторов, соединенных
последовательно. Каждый из них может быть
заряжен до напряжения порядка 2В. Согласно
канонам электротехники, общее напряжение
получится 12 В. Опять вспоминаем, что ничего
идеального в природе не бывает. В каждой из шести
отсеков (банок) автомобильного аккумулятора
существуют потери. В электротехнике эти потери
выражаются латинской буквой r и имеют
размерность сопротивления. Соответственно, для
всего аккумулятора, «банки» которого соединены
последовательно, потери составят 6r. Возвращаясь
к закону Ома, можно узнать, какой ток способен
отдать аккумулятор: I = U/(6r + Rмонт + Rстар),
где U — напряжение, замеренное на
клеммах аккумулятора без нагрузки; Rмонт
— сопротивление монтажа, то есть толстых
проводов, ведущих к стартеру, а также переходные
сопротивления на клеммах; Rстар —
сопротивление вращающегося стартера, то есть
полезной нагрузки. Очень важно понять следующее
— чем труднее вращаться стартеру, тем меньше его
сопротивление Rстар, то есть больше нагрузка на
аккумулятор. А в загустевшем на холоде масле,
сами понимаете, стартеру крутить двигатель ой
как тяжело. Понятно, что при этом стартер
«требует» большего тока. Но беда в том, что
электрохимические источники тока, одним из
которых является наш аккумулятор, при низких
температурах увеличивают свое внутреннее
сопротивление — те самые 6r (наверняка, каждый
сталкивался с «замерзанием» обычных батареек).
Такова их природа! Rмонт, по счастью, от
температуры почти не зависит, но в сравнении с
упавшим Rстар также способно «похитить»
пару-тройку полезных Вольт. Вот и получается, что
при холодном пуске, когда стартеру нужны хорошие
«вольты» и «амперы», ему достается всего ничего.
Кстати, в момент натужного проворачивания
«замерзшего» двигателя, за счет внутренних
потерь напряжение на клеммах аккумулятора
снижается. Это знают все (поэтому лучше выжать
сцепление при запуске). Но ведь система зажигания
в этот момент тоже питается от аккумулятора, и
напряжение высоковольтного импульса, которое
способна выдать катушка, тоже получается меньше
— скажем, пятнадцать киловольт вместо двадцати.
В силу вышесказанного о свечах становится ясно,
что искровой разряд на свече тоже слабеет или не
происходит вовсе. Вот поэтому-то холодные движки
так долго двоят-троят при запуске.
Совершенно очевидно, что, если на вашей
беспробеговой японке стоит родной «игрушечный»
аккумулятор, что-нибудь типа «Панасоника» с
емкостью 36А/ч, несмотря на престижную марку,
эксплуатация его в холода будет проблематична.
Дело в том, что срок службы аккумулятора даже в
«тепличных» условиях Японии не превышает 6 лет. А
производитель часто устанавливает минимально
необходимые аккумуляторы — из соображений
экономии. А чем меньше размер и емкость
аккумулятора, тем быстрей он ухудшает свои
параметры. То есть происходит деградация пластин
(разрушение, сульфатация, осыпание активного
слоя). Катастрофически возрастает то самое
внутреннее сопротивление. Максимальный
отдаваемый ток, понятно, резко снижается. Если
летом эта проблема не слишком заметно, то первые
холода ставят авто «на прикол». Так случилось
однажды и со мной. Сколь я не менял электролит и
не заряжал аккумулятор — тот самый мелкий
«Панасоник», всех усилий хватало на одну заводку.
Кончилось все приобретением «Варты» —
сорокопятки с тонкими клеммами. Сразу оговорюсь
— велик соблазн поставить что-то могучее, вроде
ящика с емкостью 60-70 А/ч, но делать этого не стоит.
Во-первых, переделка на «толстые» клеммы чревата
увеличением Rмонтажа, во-вторых, при намертво
замерзшем в сильный мороз масле чрезмерно
сильный пусковой ток может сжечь стартер,
в-третьих, эстетика моторного отсека явно
пострадает. Да и не нужно этого. Как показывает
опыт, «сорокопятки» хватает вполне. Так, если на
дохлом «Панасонике» не удавалось завестись даже
на «шевроновской» синтетике 0W30, то «Варта»
заводит автомобиль в течение пары попыток, даже
если мороз -25°С, несмотря, что в двигатель залита
«минералка» от ТНК 10W40.
Раз уж мы затронули тему масел, вспомним,
что первые десятки оборотов двигателя в сильный
мороз ведут к катастрофическому износу деталей
— смазки еще нет, она густая. Даже если масло
синтетическое — в литературе приводятся разные
страшные цифры, скольким сотням километрам
пробега соответствует один зимний пуск. Между
тем решение проблемы есть. Заливайте в масло
модификатор трения ER или его российский аналог —
«Феном». Жидкость очень полезная в любой
ситуации, а при холодном пуске — особенно. Но это
не значит, что масло теперь можно заливать любое
— желательна вязкость хотя бы 5W40. Однако, если
двигатель старый, лучше обойтись полусинтетикой.
Дело в том, что синтетика обладает очень высокими
моющими свойствами, и вымывает из
микроуглублений деталей и сальников годами
копившиеся отложения. А именно эти отложения,
оставшиеся от прежней «минеральной» жизни
движка в Японии, своего рода герметизировали
места возможных утечек. В результате синтетика
начинает «сочиться» наружу, и возникают
идиотские мифы о том, что «синтетическое масло
разъедает сальники».
Несколько слов о том, стоит ли готовить
холодный аккумулятор к пуску путем включения
световых приборов. Советы рознятся — от мигания
габаритами до включения фар на минуту и более.
Пожалуй, разумно включить габариты секунд на
пять-десять. В заключение отмечу, что мы
подразумевали исправный в принципе автомобиль.
Понятно, что умирающий бензонасос или почти
нулевая компрессия не способствуют легкому
зимнему пуску, но это уже совсем другая история.
Марк ПАВЕРМАН
"Автомаркет+Спорт" №3 24.01.03
|
