Любой автомобилист рано или поздно сталкивается с проблемой – надо ли прогревать двигатель автомобиля. В тёплое время года всё просто – запустил двигатель и поехал. Но с наступлением осени и, тем более, зимы начинаются определённые трудности с автомобилями: необходимо поменять шины на зимние, подобрать незамерзающую жидкость для омывания передних стёкол, другое масло и т.д. В холод автомобили заводятся трудно – системы зажигания, аккумулятор, стартёр подвергаются дополнительной нагрузке. Двигатель нуждается в регулировке. И водитель становится перед дилемой: нужно ли прогреть двигатель, даже если автомобиль новый и отлично отрегулированный, либо можно запустить двигатель и сразу же ехать? Казалось бы, простой вопрос, но, оказывается, у автомобильных специалистов существуют различные мнения по этому вопросу. Итак, для начала, посмотрим – что происходит в ещё не прогревшемся двигателе.


Влияние температуры на автомобильный двигатель
Рассмотрим конструкцию автомобиля для того, чтобы лучше разобраться в данном вопросе. Детали автомобиля изготовлены из неоднородных материалов: из стали, из алюминия и т.д. В том случае, если в головке блока распределительный вал или поршневой палец будут образовывать при холоде небольшие зазоры, то, как только двигатель будет прогреваться, коэффициенты температурного расширения различных металлов – стали и алюминия – будут разные и зазоры будут увеличиваться. А вот там, где – чугунный блок цилиндров и поршня, наоборот, зазор большой, который, при прогревании двигателя автомобиля, уменьшается, а если двигатель перегрет, то данный зазор вообще уменьшится до нуля. Это важный вопрос – нюансы перемен размеров рабочих зазоров. Данные перемены оказывают влияние на трение деталей двигателя, на их износ, на характерные особенности смазывания деталей.

У поршня, как правило, в цилиндре номинальный зазор составляет порядка: 0,04 — 0,06 мм, это при температуре 20°С. В случае, если в тот момент, когда запускается двигатель – холоднее, то зазор будет становиться больше, соответственно температурной разнице. Например, при холоде под 30°С, цилиндровый зазор увеличивается почти в два раза и доходит до 0,08 — 0,1 мм. Таким образом проходятся нижняя и верхняя мёртвые точки. Если же в двигателе автомобиля – поршневая группа поношенная, у которой поршневые зазоры в цилиндрах – большие, то запущенный двигатель начнет работать более шумно. По мере прогревания двигателя шум уменьшается.

При констуировании автомобиля этот холодный поршневой стук стараются сделать меньше. Это достигается за счёт смещения пальца от оси поршня на 0,5 — 1,5 мм. В таком случае, газовое давление в процессе сгорания вызывает силу на поршне, которая мешает ударяться юбке о цилиндровую стенку в мёртвой верхней точке при перекладке. Но стоит отметить, что данный способ действителен не для всех рабочих режимов автомобильного двигателя и стук благодаря ему полностью не пропадаает. Стук поршня – следствие удара юбки поршня о цилиндровую поверхность, и именно из-за этого появляется более быстрое изнашивание деталей. В связи с вышесказанным, можно сделать вывод, что при таких рабочих режимах работа двигателя сильно уменьшает его устойчивость.

Но следует также отметить, что при увеличении холодов, для обеспечения надёжного запуска и работы двигателя, в цилиндры должна идти обогащённая топливная смесь. Если образуется топливный избыток, то он капельками попадает в цилиндр, смывая со стенок масло. В результате, условия поршневой работы в плохо прогретом двигателе ухудшаются. Появляются задиры на юбке поршня, на цилиндре, поршевых кольцах, которые ведут к перерасходу масла и к компрессорному падению. Но в современных двигателях, для решения такой проблемы, подбираются соответствующие материалы деталей с нанесением на детали специализированного покрытия. Из автомобильной практики видно, что при работе двигателя вхолостую, при перекладке поршня, особо сильные удары не возникают. А дефекты рабочих поверхностях деталей появляются при рабочих режимах, когда двигатель ещё не прогрет и работает под большой нагрузкой – когда автомобиль разгоняется и начинает движение.

В иных сопряжениях, к примеру, когда поршневый палец находится в поршневых отверстиях бобышек – с небольшим зазором, ориентировочно 0,01 мм, температура при этом – 20°С. При запуске ещё не прогретого двигателя при большей температуре, например: минус 30°С, зазор в соедиениях будет нулевой. Если, запустив двигатель, сразу дать большие обороты, то в отверстии без зазора возникает скоростное вращение пальца, да ещё если густое масло не поступает сразу к трущимся парам, всё это может привести к сильному возрастанию трения, что, в свою очередь, вызовет перегрев соприкасающихся поверхностей. Поршень на разогревается сразу, диаметр отверстий становится меньше, и мы видим следующую картину: поршневой палец заклинивает.

Теперь рассмотрим подшипники распределительного вала: они удалены от маслонасоса и когда запускается двигатель, масло поступает к подшипникам медленно. Когда на улице холодно, да ещё масло слишком вязкое – у подшипников может наступить, уже через 10 секунд после запуска двигателя, так называемое специалистами, «масляное голодание». При низкой частоте вращения вал в подшипниках может заклинить, при высокой частоте – подшипники могут начать плавиться, при этом повреждается как вал, так и головка блока. Масло смазки – одна из главных причин, почему появляются неисправности, когда в холодное время года запускается двигатель. В связи с этим, необходимо внимательно отнестись к моторному маслу и применять масло лишь с требуемой вязкостью.

Следует уделять внимание и качеству масла. Если оно плохое, то нa внутренних деталях и поверхностях двигателя могут образоваться низкотемпературные отложения. Особенно это актуально, когда увеличивается время прогрева двигателя до нормальной температуры. Зимой, если не прогревать двигатель, да еще применять некачественное масло, могут возникать проблемы, т.к. такое масло покрывает стенки толстым слоем и забивает масляные отверстия и каналы. У каналов системы смазки – малые сечения, поэтому, двигатель сразу ощущает вязкость масла, и в том случае, когда вязкость большая, происходит холодный запуск двигателя, то масло медленно проходит к подшипникам со всеми возникающими в результате проблемами. Поэтому, так важно применять автомобильные масла со стабильной вязкостью.


Надо ли прогревать двигатель?
Если исходить из вышеприведенного технического анализа всех процессов, происходящих в двигателе, то следут сделать вывод, что двигатель следует прогревать при следующих рабочих режимах: на холостом ходу без нагрузки, при немного большей частоте вращения. Прогревать двигатель стоит до следующего показателя: температура охлаждающей жидкости должна подняться до 40 — 50°С: стрелка указателя температуры сдвигается с нулевой отметки, на это уходит до пяти минут (время зависит от температурных изменений).