Что такое нельзя тормозить двигателем
Торможение двигателем: это как?
Торможение двигателем является одним из доступных водителю приемов, которые направлены на снижение скорости транспортного средства без использования тормозной системы. Среди автолюбителей существуют различные мнения касательно данного способа. Одни утверждают, что торможение дизельным или бензиновым двигателем позволяет экономить бензин или солярку, сам процесс торможения снижает риски сравнительно с использованием тормозов в определенных ситуациях.
Противники данного метода среди основных аргументов выделяют повышенный износ мотора и снижение ресурса коробки передач в результате злоупотребления приемом торможения двигателем. Далее мы рассмотрим, как тормозить двигателем, когда это нужно делать и как правильно выполнять указанное торможение двигателем?
Почему автомобиль замедляется при торможении двигателем
Замедление скорости движения автомобиля происходит за счет того, что водитель убрал ногу с педали газа и не перевел рукоятку коробки передач в нейтральное положение, соответственно топливо не подается в мотор, элементы коробки и двигателя находятся в зацеплении, коленвал ДВС испытывает сопротивление со стороны коробки и теряются его обороты.
При подаче топлива в двигатель, коленчатый вал передает вращение валу коробки переключения передач, а при торможении мотором, происходит обратное действие, потому что вал коробки получается скорость от вращения колес, так как коробка находится в активном режиме, а коленвалу приходится воспринимать нагрузки от коробки.
В режиме 1, 2 и 3 скоростей коробки, на колеса передается максимум энергии, но транспортное средство на таких скоростях быстро не может ехать. А в режиме 4,5 и 6 скоростей коробки, автомобиль можно разгоняться по максимуму, но коробка не может передавать колесам максимум энергии.
Это значит, что на повышенных скоростях, машина труднее разгоняется. Поэтому разгоняются всегда на пониженных передачах. Соответственно, если на малых скоростях КПП отпустить газ, то сила инерции будет большая и авто быстрее остановится.
А, если на высоких скоростях КПП отпустить газ, то авто будет дольше останавливаться из-за того, что сопротивление колес и коробки низкое.
Плюсы торможения двигателем
Достоинств указанного процесса не мало. Главными из них являются:
- Меньшая опасность заноса на мокром и скользком шоссе. Тут отсутствует блокировка колес, что, в свою очередь, снижает вероятность потери управляемости автомашины. В результате авто едет плавно, и его устойчивость на скользкой или мокрой поверхности увеличивается. При достаточном опыте, даже если сцепляемость колес с дорожным полотном плохая, то, применяя указанный метод, можно эффективно и уверенно маневрировать.
- Экономия топлива. Чаще всего используется для перемещения автомобиля в городских условиях. Топливо здесь уже не нужно. Также при частом таком торможении происходит меньшее стирание покрышек и тормозных колодок.
- При передвижении по гористым участкам. В данной ситуации, как правило, преследуется цель – снизить значительный перегрев колодок при их интенсивной эксплуатации. Однако при необходимости быстрого торможения рекомендуется сразу нажимать на тормоз, а не пробовать остановиться обсуждаемым способом.
- Не работает тормозная система. Если тормоза отказали в процессе движения, то, конечно, нужно знать альтернативный метод безопасной остановки автомобиля. При этом речь может идти о проблемах с тормозными колодками или отсутствием тормозной жидкости. Также некоторые опытные водители успешно перемещают автомобиль и с неисправными тормозами на определенные расстояния, если нет возможности воспользоваться услугами эвакуатора.
Как тормозить на машине с системой АБС
В автомобиле, не оснащенном ABS, при торможении блокируются все 4 колеса. ABS работает так, что при торможении колеса блокируются лишь на короткое время, благодаря датчику. Как только он «понимает», что какое-то колесо заблокировалось, то сразу же посылает импульс к электромагнитному клапану гидравлического блока. В итоге давление тормозной жидкости снижается или прекращается и колесо снова свободно вращается.
Система АВС позволяет применить импульсное торможение без участия водителя. Поэтому тут будет одно простое правило: при возникновении необходимости в быстрой остановке нужно просто нажать на педаль тормоза до упора. Умная электроника все остальное сделает сама.
На бездорожье нужно ориентироваться по ситуации: иногда ABS лучше отключить. Например, на песчаном склоне, где важно, чтобы колеса были постоянно заблокированы. Поэтому водителю нужно постоянно оценивать ситуацию, а не полагаться вслепую на электронику.
Спорные моменты
Эффективность торможения двигателем сильно зависит от сочетания множества факторов — от самого водителя, от его автомобиля, от дороги, от ситуации, в конце концов. И если с водительскими навыками и дорожными условиями мы более или менее разобрались, то на технических моментах стоит остановиться отдельно, чтобы развеять некоторые мифы и расставить все точки над «i».
Все, о чем мы говорили выше, касалось торможения двигателем на автомобиле с механической коробкой передач. А как обстоит ситуация с АКПП? Этот вопрос волнует многих, и он весьма непрост, поскольку эффективность торможения двигателем и методика выполнения этого приема во многом зависит от типа «автомата» (подробнее о типах АКПП читайте в отдельной статье), от его электронной начинки и от доступных водителю режимов работы коробки передач. Одни автоматические трансмиссии дают возможность последовательно переключать передачи вручную (подрулевыми «лепестками» или рычагом на центральном тоннеле), другие предлагают выбор фиксированных диапазонов работы (L, 2, 3, OD), а третьи лишены и того, и другого. А бывает и так, что даже при наличии «лепестков» коробка не позволяет сбрасывать передачи, если ей кажется, что это в данный момент времени неуместно или может привести к поломке. Чтобы точно знать, как правильно тормозить двигателем Вашего автомобиля, загляните в его инструкцию по эксплуатации. Как правило, производители отдельно и достаточно подробно описывают этот процесс, указывая, как делать нужно, и что делать нельзя.
В чем сомнений нет, так это в том, что торможение двигателем в автомобилях с АКПП в любом случае возможно, что бы там ни говорили. Причем, в теории оно может быть даже более эффективным и безопасным, чем в случае с «механикой», поскольку автоматика намного быстрее аккуратнее работает со сцеплением. Более того, некоторые производители (Volkswagen, например), начали устанавливать на свои автомобили системы EBC (Engine Braking Control), которые предотвращают блокировку колес в случае слишком резкого сброса “газа” и в целом контролируют процесс торможения двигателем.
Кстати, еще один технический момент, который нужно учитывать при торможении двигателем, это наличие в автомобиле системы ABS. Если она есть, то в экстренной ситуации (гололед — исключение) торможение двигателем — потеря драгоценных секунд и лишние метры тормозного пути. Поверьте, в большинстве случаев ABS справится со своей работой намного лучше, чем водитель.
Есть мнение, и оно имеет право на существование, что дизельный двигатель тормозит эффективнее бензинового, поскольку степень сжатия топливной смеси в его цилиндрах примерно в 1,5 раза выше. Возможно, если напрямую сравнить два одинаковых автомобиля, но с разными моторами, разницу в эффективности торможения двигателем можно почувствовать, но принципиального значения это все равно не имеет, потому что в чистом виде торможение двигателем большого эффекта замедления не дает и переоценивать его не стоит.
И последнее, но не в последнюю очередь, о чем хотелось бы сказать в этом разделе, — о распространенном мнении, что торможение двигателем благоприятно сказывается на расходе топлива. Спорить с этим фактом мы не будем. Подача топлива при отпущенной педали акселератора на современных автомобилях (с “механикой” так уж точно) действительно снижается до нуля, но экономия от этого не так велика, как многим хотелось бы, и сама по себе не может принципиально повлиять на снижение расхода. Для этого нужно применять целый комплекс мер, о чем InfoCar.ua уже рассказывал.
Говорят, что торможение двигателем снижает его ресурс. Так ли это?
Ещё с автошколы мы знаем, что торможение двигателем – исключительно правильная привычка, которая отлично выручает, скажем, на скользкой дороге, да и не только. Однако есть и мнение, что тормозить стоит исключительно на нейтрали, а замедление на передаче с отпущенной педалью газа для моторов исключительно вредно. Есть ли хоть какое-то основание у этих слухов? Будем разбираться.
Как происходит торможение двигателем
О тчего вообще замедляется машина, если на ходу и на передаче отпустить педаль акселератора? Сказываются аэродинамические потери и потери на качение колес, трение в трансмиссии, но основным фактором будет именно торможение двигателем.
Многие водители не совсем верно представляют себе суть процесса. Механическое трение вовсе не является основным фактором, тормозящим автомобиль. Разве что на дизельных моторах, где нет дроссельной заслонки и рестриктора на выпуске, все замедление будет обусловлено внутренними потерями мотора и теплоотдачей сжимаемого воздуха.
Бензиновые двигатели создают тормозной момент в первую очередь за счет насосных потерь. При закрытой дроссельной заслонке мотор теряет много-много энергии в попытке перекачивать воздух своими поршнями, создавая разрежение во впускном коллекторе. А вот потери на сжатие-расширение воздуха тут как раз минимальны. Величина тормозного момента зависит в основном от оборотов двигателя и степени разрежения, которая регулируется дроссельной заслонкой.
Принудительный холостой ход
Давно прошли те времена, когда на холостом ходу у мотора “закидывало” свечи из-за подачи слишком разреженной смеси и втягивания масла в камеры сгорания. Сейчас расход масла больше 300-400 граммов на 1 000 км является поводом для капитального ремонта, а топливо при торможении двигателем не подается вообще, вплоть до самых малых оборотов. Сплошная польза и экономия.
Когда же нужна тяга, система управления двигателем моментально подаст топливо, без всяких провалов тяги. И совершенно ничего страшного с мотором, на первый взгляд, не происходит. Производители двигателей позаботились о том, чтобы этот режим работы двигателя не вызывал каких-то явных проблем.
Режим торможения двигателем с прекращением подачи топлива получил название «принудительный холостой ход». Именно этот режим используется при торможении двигателем на всех современных машинах.
Но все же скептики, которые говорят о травматичности такого режима, тоже правы. И вот почему.
Чем именно вредно торможение двигателем
Начнем с простой и незаметной проблемы. Поршневая группа современных моторов скомпонована несимметрично. С целью снижения боковой нагрузки на поршень в ВМТ поршневой палец смещен относительно оси цилиндра, да и ось коленчатого вала не совпадает с осью цилиндров. При торможении двигателем вся эта асимметрия оборачивается против мотора.
Боковые нагрузки на поршень увеличиваются, и при том же модуле момента они будут даже выше, чем при рабочем ходе. Асимметрия подшипников скольжения коленчатого вала, шатунных головок и поршневого пальца тоже рассчитана на рабочий ход, а не торможение двигателем.
А все вместе это означает, что тормозить мотором нужно аккуратно, не создавая слишком большой тормозной момент. Механика попросту плохо переносит «обратные» нагрузки.
Повышенный износ клапанов двигателя, работающих без смазки бензином при длительных торможениях, сказывается несильно, тем более что температура клапанов в этот момент падает. Но на моторах, проходящих столь любимую мастерами «холодную обкатку», которая по сути не что иное как принудительный холостой ход, просто очень уж затянувшийся, седла клапанов изнашиваются на порядок интенсивнее, чем в реальной эксплуатации.
Как ни странно, и банальное разрежение во впускном коллекторе может вредить двигателю. В режиме торможения двигателем оно в полтора-два раза выше, чем при работе на холостом ходу. Соответственно, растут утечки через все уплотнения, увеличивается нагрузка на систему вентиляции картера. Разрежение внутри блока цилиндров при работающей без клапана системе вентиляции может привести к несанкционированному подсосу воздуха снаружи.
Особенно много хлопот доставляют изношенные сальники клапанов. При большом разрежении на впуске масло в жидком виде поступает прямо с распредвала во впускной коллектор. А не справляющийся с нагрузкой маслоотделитель добавляет еще сколько-то из картера. Масло тянет и через поршневую группу, прямо в цилиндры. При наличии турбины — еще и через нее.
Такая «пиковая» подача масла, особенно на уже изношенном моторе, приводит к появлению нагара на свечах, поломкам катализатора и закоксовыванию поршневых колец. Не говоря уже о выбросах в окружающую среду. И в довершение всего, перепады давления сказываются на ресурсе гибких элементов впуска — разнообразных трубок, клапанов и тому подобных элементов.
Попадание пыли и грязи из выпускного коллектора во впуск и непосредственно в цилиндры тоже на совести режима торможения двигателем. Особенно оно опасно, когда катализатор близко расположен к коллектору и активно крошится. А еще когда на выпуске присутствует много твердых частиц сажи, что характерно для режимов прогрева и нагрузочных режимов двигателей с непосредственным впрыском топлива.
В цилиндры вся пыль и грязь попадает из-за того, что у фаз газораспределения есть перекрытие. А значит, мотор хоть немного, но успевает втянуть воздуха из выпускного коллектора. При наличии клапана рециркуляции выхлопных газов (EGR) и его негерметичности, что бывает достаточно часто, пыль и грязь попадают непосредственно во впускной коллектор. Ну а любая грязь в цилиндрах — это повышенный износ и риск задиров, а также повреждения клапанов.
И последняя неприятность, которая грозит мотору в режиме принудительного холостого хода — это ударные нагрузки из-за резкого изменения частоты вращения коленчатого вала и перекрут. Иными словами, просто неаккуратное обращение со сцеплением и коробкой передач. Крутильные колебания в работающем двигателе всегда есть, но обычно они не опасны для самого мотора, а навесное оборудование защищено демпферными шкивами, муфтами свободного хода или другим образом.
Но все меняется, если двигателем тормозить. Подвод момента со стороны маховика совсем иначе нагружает коленчатый вал, в таком режиме он более уязвим, к тому же отбор мощности на вспомогательные механизмы и ГРМ все равно идет на переднем конце коленвала. Но куда неприятнее для мотора возможные резкие нагрузки от трансмиссии. А ведь моменты, воздействующие на двигатель, могут оказаться на порядок выше, чем крутящий момент собственно мотора. Именно так в большинстве случаев и ломают коленчатый вал, повреждают ГРМ и перекручивают его намного выше номинала.
От грубых ошибок в работе трансмиссией на режиме торможения нельзя подстраховаться. И даже АКП здесь, увы, не панацея — при поломках коробки ударные нагрузки не щадят и двигатель, хотя вряд ли они будут настолько велики, что поломают его сразу.
Ничего нельзя делать
Итак, мы поняли, что слухи о вреде торможения двигателем вполне обоснованны, в особенности если у вас машина с пробегом “за 150”. Что не отменяет полезности техники торможения двигателем во имя безопасности движения. Если отказываться от этой полезной привычки не хочется, но при этом есть желание немного продлить жизнь двигателю, то что же делать? Осмелюсь дать несколько советов:
Тормозите на максимально высокой передаче, старайтесь не переходить на низшие передачи при торможении без особой необходимости. В обычных городских условиях тормозите на четвертой-пятой передачах вплоть до снижения оборотов в зону холостого хода.
В горах не стоит выбирать заведомо более низкую передачу, чтобы и тормозило, и тянуло, и чтобы не переключаться лишний раз. И даже на скользких покрытиях на машинах с АБС при скоростях движения менее 30 километров в час можно смело закончить торможение на нейтрали.
Лучше выбирайте скорость, при которой у вас будет минимум торможений вообще. Торможение двигателем — не панацея от ошибок в выборе скорости движения, и в плане расхода топлива далеко не бесплатно. Более 70% избыточной кинетической энергии машины будет растрачено зря.
И тем более вредно движение на низших передачах в городе с контролем скорости только педалью газа, без использования тормозов. Это годится разве что при плохом состоянии штатной тормозной системы или неработоспособности сцепления или коробки передач.
Послесловие
В статье автор предпочитал использовать термин «разряжение» как устоявшийся для описания процессов в ДВС в технической литературе. Однако при редактуре и корректуре мы решили отдать должное формальным правилам русского языка и заменили «я» на «е», тем более что суть явления здесь та же самая, а здесь оговориться, чтобы не задеть чувства тех, кто также считает авторское написание верным.
Алгоритм действий
Торможение двигателем на машине с коробкой-автомат обычно ограничивается снятием ноги с педали акселератора: далее «умная» система самостоятельно понижает передачи в нужной последовательности. Однако это возможно не на всех машинах. Подробности об алгоритме действий изложены в инструкции каждой конкретной модели. Так, встречаются АКПП, где сначала нужно включить режим овердрайв (который соответствует третьей передаче), далее по достижении определенной скорости (не более 92 км/ч) следует перейти поочередно сначала на D2, затем при снижении скорости до 54 км/ч и ниже включить L, что соответствует второй и первой передаче. Иногда достаточно включить ручной режим.
С машинами на механике все не так просто. Существует стандартный способ и с «прогазовкой». В первом случае водитель поступает следующим образом: отпускает педаль газа, нажимает сцепление, включает третью передачу, далее по мере падения скорости — вторую и первую. Если вы едете на высокой передаче, переход на пониженную следует делать только через третью передачу. Если сразу перейти на низкую, колеса могут заблокироваться и машину закрутит. Кроме того, излишняя нагрузка не лучшим образом скажется на двигателе и коробке.
Режим с «прогазовкой» считается более щадящим. Основное отличие в том, что перед переходом на пониженные передачи водитель выжимает сцепление, переводит коробку в нейтральное положение, немножко газует и только потом осуществляет переключение на пониженную передачу.
В любом случае, ни при каких условиях нельзя переходить с высокой передачи сразу на первую. Выжимать педаль сцепления следует максимально плавно и только тогда, когда обнаружится связь двигателя с трансмиссией.