Мотор мощнее
Теория расчета двигателя внутреннего сгорания гласит, что чем ниже температура воздуха на входе поршневого двигателя, тем выше его КПД. Не буду пугать вас формулой, но поверьте, это именно так. Например, стандарт SAE для измерения мощности двигателя учитывает следующую зависимость: увеличение мощности двигателя на 3% при перепаде температуры на 20 ° С. Причина проста: холодный воздух плотнее, поэтому он переносит больше кислорода в камеру сгорания. Блок управления двигателем учитывает это и подает больше углеводородного топлива для обеспечения оптимального соотношения компонентов смеси. В результате — чем холоднее на улице, тем больше горючей смеси можно сжечь, а значит, и мощность выше.
Недаром во всех современных двигателях с турбонаддувом сжатый воздух в компрессоре обязательно проходит через интеркулер — охладитель наддувочного воздуха. Более того, любители уличных гонок давно поняли, что интеркулер перед гонкой должен быть покрыт льдом. Он поддерживает температуру около 0 ° C даже в тропическую жару на улице.
В конце 80-х работал тестером двигателей на АЗЛК. Замеры наглядно показали, что если зимой открыть окно в моторном отсеке, подарить двигателю глоток морозного воздуха, параметры сразу поднимутся. И это было верно как для бензиновых, так и для дизельных двигателей.
Динамика разгона хуже
Почему зимой машина ходит хуже и расходует больше топлива? Во-первых, двигатель должен прогреться до рабочей температуры, чтобы достичь идеального режима работы, описанного выше, когда все работает как оркестр. Многие зимние поездки настолько короткие, что о полном прогреве двигателя не может быть и речи.
Для чего используется мощность двигателя:
- механические потери в трансмиссии;
- механические потери в приводе вспомогательных агрегатов;
- Аэродинамическое сопротивление автомобиля;
- сопротивление качению шин.
Теперь рассмотрим, как все эти факторы влияют на машину зимой.
Жидкости и смазочные материалы в шасси, трансмиссии, рулевом управлении и тормозной системе сгущаются при понижении температуры. Это означает, что для перемещения частей в этих устройствах требуется больше энергии. Каждая коробка передач — от DSG и автоматических коробок передач до простых механических коробок передач — испытывает большие потери на трение в густом холодном масле. То же касается всех типов вариаторов. Полноприводные автомобили здесь явно в проигрыше. В них много отдельных узлов, заполненных маслом, которое загустевает при низких температурах, что затрудняет вращение валов и шестерен.
Жидкость гидроусилителя руля, загустевшая от мороза, получает энергию от двигателя. Как показали эксперименты, проведенные в нашем издательстве, на морозе загустевают даже тормозные жидкости. Какая связь с сопротивлением движению? Все просто: насос ABS с трудом качает это желе, поглощая энергию из электрической сети автомобиля.
В целом, зимой электросеть намного тяжелее. Фары ему нужны практически круглосуточно, все виды обогрева включены — сиденья, окна, руль, форсунки омывателя и т.д. дворники работают. Генератор подает энергию, забирая ее от двигателя.
Аэродинамическое сопротивление, особенно ощутимое на скорости выше 80 км / ч, зимой выше. Во-первых, воздух более плотный, о чем уже говорилось выше. А если идет снег или снег и дождь, то окружающая среда более устойчива к автомобилю. Зимой автомобиль часто покрывает снег, что делает его менее обтекаемым и увеличивает сопротивление.
Зимние шины демонстрируют значительно большее сопротивление вождению, чем летние. Они более «лепные», к тому же многие модели оснащены шипами. Зимние шины обычно тяжелее летних. Некоторые модели шин становятся прожорливыми при низких температурах и повышают сопротивление качению.
Не следует забывать, что при катании колес по снежной колее сопротивление качению увеличивается.несколько раз.Автомобиль испытывает трудности с перемещением по свежевыпавшему снегу, но, как вы, наверное, заметили, автомобиль теряет еще больше движения при движении по слякоти и воде.
Крайний случай — машина застряла в снегу.Двигатель ревет, мощность есть, но движения нет.Эффективность нулевая!
Вывод
Пожалуй, оптимальные сезоны с точки зрения максимальной тяги двигателя и минимального сопротивления — весна и осень, когда шины летние, снега нет и двигатель тянет как зверь «на морозе». Что ж, скоро весна! Мы ждем!
