Холостий хід двигуна внутрішнього згоряння (ДВЗ) - це режим роботи мотора, за якого колінчастий вал обертається з мінімальною швидкістю, забезпечуючи підтримання всіх внутрішніх процесів двигуна і систем автомобіля, але без виконання корисної роботи. Цей режим унікальний для ДВЗ, оскільки електромотори в аналогічних ситуаціях просто зупиняються. Розглянемо, навіщо потрібен холостий хід, якими мають бути оберти, як їх регулювати і який вплив цей режим чинить на двигун і його компоненти.
Навіщо двигуну холостий хід?
Щоб зрозуміти необхідність холостого ходу, можна провести аналогію з велосипедом. Якщо їхати на ньому, навіть повільно, зусилля для прискорення буде набагато меншим, ніж якщо починати рух із повної зупинки. Аналогічно, ДВЗ вимагає початкового запуску (для цього використовується стартер), і його робочі процеси можливі тільки при обертанні колінчастого вала.
На холостому ходу двигун обслуговує внутрішні потреби автомобіля, такі як:
- робота генератора для електросистем,
- забезпечення тиску в системі охолодження,
- підтримання роботи підсилювачів гальм і керма (гідравлічних або електричних),
- живлення компресора кондиціонера та інших систем.
Холостий хід забезпечує готовність двигуна до швидкого збільшення обертів під час натискання на педаль газу, що важливо для плавного розгону автомобіля або підтримки швидкості.
Норми оборотів холостого ходу
Обороти двигуна на холостому ходу повинні відповідати трьом ключовим умовам:
- Стійкість роботи. Двигун не повинен «троїти», глухнути або видавати різкі вібрації.
- Підтримка систем автомобіля. Швидкість обертання має бути достатньою для роботи додаткових агрегатів: генератора, масляного насоса, помпи охолодження, гідротрансформатора (на автомобілях з АКПП).
- Економічність. Занадто високі оберти збільшують витрату палива і знос двигуна.
Сучасні інжекторні автомобілі зазвичай підтримують оберти холостого ходу на рівні 900-1000 об/хв. За це відповідає електронний блок управління (ЕБУ), який взаємодіє з регулятором холостого ходу (РХХ) і коригує подачу повітря в обхід дросельної заслінки.
Під час холодного запуску двигуна оберти можуть тимчасово збільшуватися, щоб прискорити прогрівання і забезпечити стабільність роботи за низьких температур. Також тимчасове підвищення обертів може бути пов'язане з увімкненням додаткових навантажень, таких як кондиціонер або системи обігріву.
Вплив холостого ходу на ресурс двигуна
Хоча холостий хід є необхідним режимом, він може чинити негативний вплив на двигун, особливо під час тривалої роботи.
- Знос двигуна. На низьких обертах ефективність роботи масляної системи знижується. Низький тиск оливи призводить до недостатнього змащення деталей, що труться, що збільшує їхнє зношування. Це особливо критично для сучасних малооб'ємних турбованих двигунів, ресурс яких обмежений мотогодинами.
- Зниження ефективності роботи масла. Масло на холостому ходу циркулює повільніше, що може стати причиною його перегріву або утворення відкладень. Це вимагає частішої заміни масла, ніж передбачено регламентом.
- Проблеми зі свічками запалювання. Низькі оберти сприяють накопиченню нагару на свічках, що знижує їхню ефективність і може призводити до детонації або підвищеної витрати палива.
- Шкода для вихлопної системи. При тривалій роботі на холостому ходу паливна суміш у циліндрах згорає не повністю, що збільшує ризик засмічення каталітичного нейтралізатора. У деяких випадках це може призвести до його перегріву і виходу з ладу.
Регулювання холостого ходу
На сучасних автомобілях з уприскуванням палива регулювання обертів холостого ходу вручну неможливе, оскільки за все відповідає електроніка. Однак в автомобілях з карбюратором таке налаштування передбачено. Розглянемо процес регулювання на прикладі двигунів ВАЗ:
- Прогрійте двигун до робочої температури.
- Переконайтеся, що підсмоктування повністю прибрано.
- Знайдіть два гвинти регулювання на карбюраторі:
- Гвинт кількості суміші регулює оберти двигуна.
- Гвинт якості суміші коригує співвідношення палива і повітря.
- Покроково налаштуйте суміш, зменшуючи оберти до мінімально стійких, а потім збільшуючи їх гвинтом якості.
- Повторіть процес кілька разів, щоб домогтися оптимальної роботи двигуна.
Зазвичай оберти для карбюраторного двигуна виставляють у межах 600-900 об/хв.
Економія палива і холостий хід
Спроби економити паливо шляхом частого глушіння двигуна або його роботи «внакат» небезпечні та малоефективні. Сучасні системи керування двигуном, такі як Start-Stop, автоматично вимикають мотор у потрібних умовах, забезпечуючи економію пального і зниження викидів.
Важливо пам'ятати, що в автомобілях з гідравлічними підсилювачами керма і гальм вимкнення двигуна під час руху може призвести до втрати керованості.