Испытания и эффективность подогрева

Испытания и эффективность подогрева

Насколько поможет рассматриваемое устройство при запуске двигателя зимой? Ответ не столь прост, как казалось бы, и вот почему. Его эффект зависит от наружной температуры, времени хранения и массы двигателя, а также от модели самого устройства. Написав эту фразу, мы хотели подчеркнуть лишь то, что нужно изначально знать для определения самого эффекта. Ну а сам эффект в чем выразить? Двигатель запустился или нет в таких-то условиях? Уменьшился ток стартера? Сократился расход бензина на запуск? Ускорился прогрев двигателя? Время прокрутки стартера сократилось? Да, утверждаем мы вместе с изготовителем «АвтоПлюсМади», что все эти положительные явления, безусловно, имеют место. Но, представив себя в роли сомневающегося потребителя, мы попытались ниже количественно оценить его эффективность в более общих параметрах. Заметим, что эффективность подогрева зависит от качества установки и монтажа, характеризуемых общей длиной шлангов, и потому даже на одинаковых автомобилях результаты могут отличаться.

Эффективность хранения тепла в ТА – одна из главных характеристик. Ее оцениваем по конечной температуре жидкости в ТА после хранения. Конечная температура жидкости в ТА, в зависимости от времени хранения приблизительно изменяется по экспоненте с постоянной времени, равной 20 часам для младших моделей и 68 часамв для старшей. Скорость остывания, естественно, еще зависит и от температуры окружающей среды. Испытания УОПД-0,2 на АвтоВАЗе на автомобиле ВАЗ 21053 показали, что после 24-часового хранения при наружной температуре -30 °C температура охлаждающей жидкости в ТА снизилась всего до 60 °C. Это превосходный результат. Прогрев двигателя этой жидкостью повысил температуру в районе карбюратора до +20 °C, а головки блока – до 0 °C. К сожалению, в других проведенных проверках на различных автомашинах наблюдались не столь отличные результаты, видимо, из-за разброса параметров хранения. Так, в другом эксперименте с устройством УОПД-0,2–2 на «девятке» ВАЗ при окружающей температуре -20 °C после хранения в течение 12 часов температура охлаждающей жидкости на выходе ТА составила около +35 °C, что все же достаточно для уверенного запуска двигателя. Другой положительный эффект состоял в том, что время прогрева до 40 °C уже работающего мотора сократилось в 4 раза.

Приведем еще один результат проверки УОПД-0,2, установленного на новом автомобиле ВАЗ-21103 (пробег 3000 км). Двигатель без УОПД не удалось запустить при температуре -3 °C°. При подогреве двигателя с помощью УОПД двигатель запустился при температуре -30 °C после времени хранения 24 часа. Но более показательно другое, если на запуск холодного двигателя без УОПД при -25 °C потребовалось время пуска в 13,3 с, то с УОПД было достаточно всего 4,5–5,7 с. Такое сокращение времени пуска приведет к значительно меньшему пусковому износу двигателя. Наиболее простым методом, хотя и менее точным, является измерение температуры головки блока двигателя. Однако, ее значение не полностью характеризует степень нагрева «внутренностей» цилиндропоршневой группы. Для получения исчерпывающих характеристик эффективности УОПД проводились испытания в термокамере с записью показаний нескольких датчиков. Именно из-за большой трудоемкости их проведено не много. По этой же причине, несмотря на большое число установленных и успешно используемых УОПД, объективные показатели эффективности разрозненны и часто приводятся не в полном объеме.

Проведенный эксперимент показал, что при установке УОПД-0,2–2 на автомобиль ВАЗ 21093i после пребывания автомобиля в течение 12 часов на температуре -20 °C головка блока цилиндров была нагрета до +12 °C. На эффективность хранения тепла влияет расположение ТА, оптимальна вертикальная установка патрубками вниз.

Устройство УОПД-0,8 хранит тепло до той же температуры уже 40 часов, что вполне удовлетворит любого автовладельца. Эффективность подогрева двигателя, как нам представляется, также лучше всего оценивать по параметру температуры охлаждающей жидкости, выходящей из двигателя в конце разряда ТА. Ее значение можно замерить в подводящем шланге ТА. Для модели УОПД-0,2–2, при указанных выше значениях, жидкость в «рубашке» двигателя была около +8 °C, а в самой мощной модели, установленной на «Газели», через 40 часов температура была +22 °C!

А как сам изготовитель аттестует УОПД? В паспорте УОПД-0,8 указано, что время хранения тепла в устройстве при температуре окружающего воздуха -40 °C составляет не менее 40 часов. Для критично настроенного читателя этих неполных данных может быть также недостаточно, так как отсутствует температура жидкости после хранения и температура прогрева самого двигателя. Поэтому дополним их результатами всесторонних испытаний устройства УОПД-0,8 на Горьковском автозаводе. Испытания проводились на автомобиле ГАЗ 3302 «Газель» c двигателем ЗМЗ-410 в термокамере с полностью заряженной и охлажденной до наружной температуры АКБ 6СТ55.

Определение эффективности УОПД-0,8 (табл. 5.2) осуществлялось путем сравнения характеристик пуска холодного двигателя и двигателя, прогретого с помощью УОПД. При испытаниях регистрировались:

• частота вращения коленчатого вала;

• ток в цепи стартера;

• температура тосола в малом контуре двигателя;

• температура головки блока;

• расход топлива на прогрев двигателя до +40 °C.

Таблица 5.2. Результаты испытаний УОПД-0,8