Настоящие испытания для дизеля начинаются, когда на улице мороз ниже —25 °С. Подумайте, может быть, лучше оставить «четырехколе-сного друга» на время в покое, а на работу добраться троллейбусом. В Сибири и на Крайнем Севере накоплен богатый опыт эксплуатации дизелей в зимнее время. Там в сильные морозы технику вообще на ночь не глушат, а через топливные баки пропускают различные змеевики и трубы, по которым циркулирует горячая вода из системы охлаждения, а то и выхлопные газы.
Посмотрим, что делают самые настырные. Не помешает снять батарею и занести ее в теплое помещение. В противном случае емкости аккумулятора для полноценного запуска утром может не хватить. В худшем случае, если плотность электролита не была доведена до зимней нормы, он рискует замерзнуть со всеми вытекающими последствиями. Перед тем как заглушить двигатель, не забудьте влить в маслокартер бензин (доза — один стакан). Бензин разжижает масло и на некоторое время снижает его вязкость. После утреннего запуска и нормального прогрева он испаряется и улетучивается через систему вентиляции картера. В этом и заключается вся «хитрость». Но такой способ следует рассматривать только как кратковременную меру. Бензин ускоряет окисление масла, так как разлагает содержащиеся в нем присадки. Антизадирные и противоизносные свойства масла ухудшаются, а на деталях интенсивно откладывается нагар. И еще: бензин не должен быть этилированным.
Запуск дизеля путем буксировки автомобиля.
Инструкции по эксплуатации запрещают запускать дизель с буксира, но ведь всегда найдется сомневающийся. Дескать, колхозные трактористы могут тащить друг друга «на веревке» и ничего. Однако не стоит забывать, что на их технике в приводе газораспределения стоят мощные шестерни, не чета хлипкому ремню легкового дизеля. На заснеженной или обледенелой дороге колеса легко проскальзывают, добавьте сюда замерзшее масло в моторе, коробке передач и так далее. В результате, когда буксировщик разгоняется и на буксируемом автомобиле начинают отпускать сцепление, чтобы с помощью трансмиссии провернуть коленвал, рывков не избежать. В таких условиях ремень газораспределения может перескочить через несколько зубьев, а то и вообще порваться.
И все-таки, если только плох стартер или слаб аккумулятор, запуск с буксира возможен. Конечно, аккумулятору должно хватить сил, чтобы включить электромагнитный клапан подачи топлива на топливном насосе и «заставить поработать» свечи накаливания и подогрев топливного фильтра. В противном случае про буксир забудьте. Не помешает также подогреть масло в картере, хотя бы с помощью паяльной лампы.
Вообще говоря, зимой проявляются все «болезни» дизеля, которые летом не заметны.
Зимняя эксплуатация дизеля
На дорогах появляется все больше дизельных легковушек. Многими управляют вчерашние водители "бензиновых" машин. Но эксплуатация дизеля, особенно зимняя, имеет свои особенности.
Основные отличия дизеля
Топливо, которым питается дизель, в обиходе называют "соляркой". Ее подразделяют на летнюю, зимнюю и арктическую (табл.1). Естественно, в бак надо заливать соответствующее сезону горючее.
По мере охлаждения его вязкость увеличивается. Можно выделить три температурных порога:
помутнение — солярка мутнеет. Это парафины, содержащиеся в ней, начинают кристаллизоваться;
предельная фильтруемость — топливо густеет так, что уже не способно проходить через фильтр;
застывание — полная потеря текучести.
Подача замерзшего горючего в двигатель может быть недостаточной. Он либо не разовьет необходимой мощности, либо остановится.
Высокая степень сжатия создает большое сопротивление при пуске. Одновременно может потребоваться длительная работа стартера. Поэтому аккумуляторная батарея на автомобилях с дизелями, как правило, бывает мощнее, чем на машинах с бензиновыми моторами того же объема и мощности.
Склонность к непрогреву осложняет поддержание необходимой температуры двигателя, особенно на холостых оборотах.
Подготовка к зимней эксплуатации
Кроме основных сезонных работ, одинаковых для любых автомобилей (см. "Подготовка автомобиля к зиме"), для дизеля целесообразно сделать следующее.
Очистить топливопроводы, форсунки и их распылители от загрязнений, нагара и осмолений. В очищенный топливный бак4 при заправке можно добавить присадку для промывки топливных систем — крупные частички грязи из трубопроводов задержит фильтр. Последующая его замена и "порция" присадки для чистки форсунок завершат работу. Однако запущенные, сильно загрязненные форсунки и их распылители удается привести в норму только с помощью специального оборудования, а иногда это вообще невозможно и требуется их замена.
Проверить:
регулировку форсунок, топливного насоса и момента впрыска топлива, но сделать это можно только на специальном оборудовании; работоспособность электрических свечей накаливания и длительность их включения. Если она мала, затрудняется пуск дизеля. Если велика — повышается вероятность перегорания свечей. Поэтому нужно проверить и работу реле, управляющего ими, и исправность контрольной лампы;
систему подогрева воздуха во впускном трубопроводе (при наличии);
исправность жалюзи, которыми регулируют количество проходящего через радиатор воздуха. Если автомобиль ими не оборудован, на случай сильных морозов полезно приготовить, например, фанерку, чтобы перекрыть поток воздуха. Для грузовиков и старых машин можно подобрать утеплительный чехол на капот, лучше с открывающимися вентиляционными окнами. Не следует снимать или блокировать вентилятор радиатора, а также отключать его электропривод, так как можно перегреть двигатель во время буксования в снегу или даже на ровной дороге при небольшом потеплении.
Убедиться, что на автомобиле стоит соответствующий аккумулятор. Автозаводы часто применяют батареи разной емкости. Например, для тропиков — небольшой, а в северном исполнении — увеличенной. Могут быть и промежуточные варианты. Не все иномарки, эксплуатирующиеся в России, ввезены с подходящей к нашим условиям комплектацией. Поэтому при замене лучше выбрать батарею с максимально допускаемой заводом емкостью. Но даже при этом зимой может потребоваться профилактическая подзарядка аккумулятора от внешнего источника энергии (см. диаграмму в "Зарядных и пускозарядных устройствах"), особенно если при пуске двигателя стартеру приходится работать дольше обычного или если преобладают частые короткие поездки при невысоких оборотах коленчатого вала, когда батарея не успевает заряжаться.
Эксплуатация дизеля в экстремальных ситуациях
Отрегулированный мотор, заправленный соответствующими сезону маслом и топливом, как правило, хорошо пускается и работает. Но бывают исключительные случаи — сильно понизилась температура или в дальней поездке на заправке не оказалось зимней солярки, а ехать надо.
Пуск при очень сильных морозах
В подобных условиях прибегают к ряду перечисленных ниже приемов.
Разбавление масла в картере небольшим количеством бензина после поездки. Его добавляют через маслозаливную горловину и дают двигателю немного поработать на холостом ходу, чтобы смесь была однородной и попала во все каналы. Предполагается, что утром следующего дня масло будет достаточно жидким для легкого пуска мотора. Однако лучше так не делать. Двигатель, скорее всего, начнет работать. Но качество современного масла неизбежно снизится, особенно при непродолжительном движении, когда бензин не успеет полностью испариться. А если мотор оснащен подогревателем воздуха во впускном трубопроводе, пары бензина могут загореться.
Разогрев поддона дизеля открытым пламенем, что также чрезвычайно опасно. А добавление в двигатель горячего (около 100°С) моторного масла (не превышая его максимально допустимый уровень) малоэффективно — оно в поддоне не перемешается, да и охлаждающая жидкость останется холодной, не прогрев масляные магистрали мотора.
"Двойное" включение свечей для лучшего прогрева камеры сгорания. Злоупотребление этим способом может привести к преждевременному их перегоранию.
Применение специальных эфиросодержащих жидкостей, впрыскиваемых во впускной трубопровод из аэрозольных баллончиков или подаваемых установленным на двигателе насосом-распылителем с ручным приводом. Такие препараты легко испаряются и воспламеняются в камере сгорания, как правило, позволяя запустить мотор. Однако характер их горения близок к детонации, поэтому дизель работает "жестко". Кроме того, если топливо загустело, мотор все равно заглохнет.
Повышение энергии, отдаваемой при пуске двигателя батареей. Ее разогревают подключением небольшой нагрузки, например фар. Но если аккумулятор с невысокой начальной емкостью заряжен неполностью, можно окончательно его "посадить". Гораздо эффективнее, хотя и трудоемко, убрать (на ночь) батарею в теплое помещение.
Эксплуатация дизеля на летнем топливе
Практически все известные способы использования летней солярки при низких температурах имеют отрицательные стороны.
Разбавление керосином или бензином. Улучшение низкотемпературных свойств зависит от степени разбавления (табл. 2). Но при этом значительно сокращается ресурс как топливной аппаратуры, так и самого мотора. Цетановое число полученной смеси сильно понижается, особенно при разбавлении бензином, она дольше воспламеняется и успевает хорошо прогреться, поэтому сгорает со взрывом, а давление в цилиндрах резко повышается. Двигатель работает "жестко", долговечность его снижается.
Использование присадок. Их называют депрессорными, или антигелевыми (anti-gel). Чаще всего они способны снизить температуры предельной фильтруемости и застывания, но не помутнения. Поэтому топливо может расслаиваться, особенно если оно неподвижно, например при ночной стоянке. Это затрудняет его подачу, так как топливозаборник находится внизу бака, где оседают кристаллики парафина, а более жидкий слой оказывается наверху.
Кроме того, многие присадки полностью реализуют свои возможности только при смешивании с теплым дизтопливом, поэтому добавление большинства таких составов в уже застывшую солярку на сильном морозе малоэффективно. Лучше заливать их при заправке, так как поступающее из подземных резервуаров топливо теплее окружающего воздуха. На всякий случай, можно растворить присадку в канистре из расчета на полный бак и хранить ее в теплом помещении. Желательно пользоваться проверенными препаратами известных производителей, поскольку встречаются составы с повышенной коррозионной активностью или понижающие только температуру застывания солярки.
Подогрев топлива в баке нештатными методами, чтобы оно легче прошло через топливоприемник и трубопроводы.
Водители грузовых автомобилей иногда опускают подключенную к бортовой сети электрическую лампочку в бак или подогревают его теплом отработавших газов при работающем двигателе. На легковых машинах это практически неосуществимо. Сложная геометрия заливной трубы не даст опустить лампу в топливный бак, а из-за плотной компоновки агрегатов под днищем подвести к нему выпускную систему очень трудно.
Подогрев топлива имеет одно отрицательное последствие. Теплые бак и топливо остывают за время стоянки автомобиля, и в них образуется конденсат. На дне бака постепенно собирается вода, которая может замерзнуть в трубопроводах.
Установка дополнительного подогревателя
Подогреватели оптимально решают зимние проблемы. Они различаются по конструкции и могут быть предназначены для подогрева масла и охлаждающей жидкости в двигателе, воздуха, поступающего в камеру сгорания, топлива в баке, трубопроводах и фильтре, а также салона перед пуском мотора и (или) во время работы двигателя.
Зимой рабочие процессы в дизеле заметно осложняются. Более вязкое из-за низкой температуры топливо хуже распыляется через форсунку, а распыленное тут же «оседает» в виде росы на стенках камеры сгорания. Испарение его со стенок затруднено вследствие низкой температуры. Стылый воздух, поступая в цилиндры, только усугубляет положение, а ведь его температура в конце сжатия должна быть выше температуры самовоспламенения дизельного топлива. Сюда следует добавить и загустевшее масло, возросшее сопротивление которого приходится преодолевать при пуске.
Вот почему для уверенного запуска дизеля в зимнее время в его камерах сгорания предварительно следует создать «маленький Ташкент». Стартер и аккумулятор должны развивать мощность, достаточную для того, чтобы заставить коленчатый вал «толкать» поршни с большой частотой, а дизельное топливо не должно превращаться в «кисель» и кристаллизоваться при низких температурах.
* Теперь поговорим о том, что нужно сделать для подготовки дизеля к эксплуатации в зимний период.
• Начнем с аккумулятора. Дизели из-за значительных степеней сжатия и более высоких, чем у бензиновых двигателей, пусковых оборотов требуют наличия у аккумулятора повышенной мощности (заметьте, о емкости речь не идет), которая характеризуется величиной пускового тока. В результате в зимних условиях не рекомендуется использовать аккумуляторы с пусковым током ниже 320 А на дизелях, хотя на бензиновых двигателях АКБ с меньшими пусковыми токами проблем не создают. Проблемы могут возникнуть с аккумулятором, который прослужил на дизеле более 3 лет. Интересно, что стоит переставить его на бензиновый двигатель, как все становится на свои места. Такие казусы также следует учитывать.
• Обязательно нужно проверить уровень электролита. Летом это как-то забывается, а иногда оказывается, что в аккумуляторе сухо, как в пересохшем колодце.
• Особое внимание следует уделять выводным клеммам АКБ и стартера, а также наконечникам проводов, которые обязательно нужно очистить от окисления. При низких температурах емкость аккумуляторной батареи по естественным причинам значительно снижается, к этому добавляются высокие переходные сопротивления в электрических цепях. Не помешает покрыть клеммы слоем пластичной смазки, чтобы как-то защитить их от действия соли, которой много на дорогах зимой.
• В системе питания следует слить отстой из фильтра и топливного бака.
• Если дизель летом работал с «дымком», есть смысл проверить и при необходимости отрегулировать угол опережения впрыска топлива. Сбой этого параметра может сильно затруднить запуск холодного мотора. При отсутствии опыта самостоятельно регулировать угол впрыска не следует, лучше обратиться на станцию техобслуживания.
• Подумайте, может быть, стоит удалить сеточку с заборника в топливном баке. Эта сеточка — «прекрасный» организатор пробок. Как бы не пришлось компрессором продувать в обратную сторону топливопровод бака. Пусть уж лучше солярка идет в топливный фильтр.
* Для автомобилей с пробегом свыше 100 000 км зимний запуск может сильно осложнить недостаточная компрессия в цилиндрах дизеля. «Виноваты» в этом, как правило, изношенные поршневые кольца и гильзы цилиндров. Но что тут скажешь, если владельцы откладывают ремонт поршневой группы до последнего момента. * В наших широтах столбик термометра редко опускается до отметки —25 °С, поэтому использование всесе-зонных моторных масел не создает сложностей в работе дизеля. Желание «облегчить жизнь» стартеру и аккумулятору применением масел с пониженной вязкостью по SAE 10W-30 возражений не вызывает. Однако масла 5W-30 хороши, пожалуй, для Сибири, но не для нашего умеренного морозца.
Любителей аэрозольных баллончиков с легковоспламеняющимися составами для пуска моторов просим запомнить: дизельные двигатели могут сильно пострадать от передозировки. Даже 1 см3 такого состава способен переломать все поршни — слишком велики возникающие нагрузки (состав воспламенится слишком рано).
