Торможение двигателем вредно? [дубликат]

Возможный дубликат:
вызывает ли переключение на пониженную передачу (торможение двигателем) дополнительный износ?

У нас с женой разногласия по поводу практики торможения шахтным двигателем. Когда я управляю ее механической коробкой передач, я довольно широко использую эту технику, иногда при приближении к светофору, но особенно (и это имеет отношение к этому обсуждению) при спуске с длинных крутых холмов. Сегодня вечером я спускался на одной, и даже доведя ее до 3-й передачи, я все еще ускорялся, поэтому я перешел на 2-ю, и машина устойчиво держала скорость около 45 миль в час. Однако тач тоже подскочил, и мою жену этот шум смутил. Моя защита заключалась в том, что мы все еще были на хороших 1500 об / мин до красной линии, а указатель температуры был плоским, так что не о чем беспокоиться. Она не была убеждена.

Итак, кто прав? Торможение двигателем вредно для моей машины?

У нас были похожие вопросы по подобным темам, которые с тех пор были закрыты как не относящиеся к теме (сосредоточены на вождении, а не на обслуживании): mechanics.stackexchange.com/a/681/57 Ваша машина может разогнаться на крутом склоне, хотя.
Должен сказать, я спрашиваю об этом с точки зрения обслуживания; например, какое влияние это окажет на двигатель, трансмиссию и т. д.
Мета-обсуждение этого вопроса можно найти здесь: meta.mechanics.stackexchange.com/questions/163/…

Ответы (4)

Ответ в процессе. (Будет расширено и добавлено больше авторитетных ссылок, когда будет время позже).

Потребление топлива

Современные электронные (в отличие от механических) системы впрыска топлива (включая одноточечный впрыск TBI (throth body)) оснащены датчиком положения дроссельной заслонки. В случае перебега (более высокие обороты, закрытая дроссельная заслонка) подача топлива отключается, что делает его более эффективным, чем движение накатом на нейтрали и использование одних тормозов (в любом случае предполагается торможение с включенными передачами). Топливо подается только тогда, когда частота вращения двигателя (об/мин) приближается к скорости холостого хода или ниже, чтобы поддерживать ее.

Информацию об операции отсечки топлива можно найти в технической публикации Bosch «Система впрыска бензина K-Jetronic» (PDF, поиск по множественным случаям «выбега»):

Измерение топлива прерывается во время холостого хода дроссельной заслонки [выбег]. Хотя этот способ экономит топливо на спусках, его основная цель - защитить каталитический нейтрализатор от перегрева, вызванного плохим и неполным сгоранием (пропусками зажигания).

[…]

Отключение подачи топлива на инерционном режиме позволяет значительно снизить расход топлива не только при движении под уклон, но и в городском потоке.

Аналогичные данные можно найти и на системах других производителей. Некоторые из них даже позволяют изменять параметры отсечки (см. настройку перебега для программы SManager для модуля s300 для ЭБУ Honda — хорошая иллюстрация того, как работает эта функция).

Износ двигателя

Как следует из вышеизложенного, рабочий ход устранен, следовательно, исчезла одна из самых требовательных к энергетике нагрузок на двигатель. В целом, при надлежащем уходе и техническом обслуживании все согласны с тем, что торможение двигателем не приводит к статистически значимому износу самого двигателя от трения.

Чтобы проверить эту гипотезу, я провел несколько поисков по этому вопросу в академических базах данных и Google Scholar (как с патентами, так и без них), и я не нашел ни одной статьи, посвященной повышенному износу двигателя, но много обсуждающих методы повышения эффективности торможения двигателем. , так как мощность современных двигателей резко возросла, а потери в трансмиссии уменьшились. Как указано в этом патенте США 5 146 890 (от Volvo) (стр. 1 «Описания»):

При движении по холмистой местности следует как можно меньше использовать колесные тормоза, в первую очередь из соображений безопасности. Таким образом, на среднюю скорость автомобиля в холмистой местности большое влияние оказывает доступная мощность торможения двигателем, что повышает потребность в более эффективном торможении двигателем, который также будет способен снизить износ колесных тормозов и, таким образом, повысить экономичность движения.

Износ коробки передач

Более высокие обороты сами по себе не означают, что коробка передач выходит за рамки своих конструктивных ограничений. Несколько холмов на более высоких оборотах из-за торможения двигателем (при плавных переходах при переключении) не вызовут большего износа, чем, скажем, часы подряд на автостраде со скоростью более 120 км/ч (75 миль в час). Если горные дороги являются вашей основной областью эксплуатации, то это будет считаться тяжелым использованием (так же, как частая буксировка), и в любом случае потребуется охладитель трансмиссии.

"практически отключен" все еще больше нуля. RPMS будет определять количество впрысков из топливной системы: более высокие обороты всегда будут означать более высокий расход топлива, даже при закрытом положении дроссельной заслонки. Такт выпуска является источником наибольшего риска усталостного разрушения. Объяснение причин см. в разделе «Максимальное усиление (Корки Белл)», рис. 1.5.
@Bob Как вы можете видеть в технической литературе, это не «практически», а «полностью». Я просто использовал осторожный язык (академическая привычка), чтобы подстраховаться, прежде чем я понял лучше (теперь я знаю, поскольку эта функция кажется универсальной).
@Bob Я почти уверен, что автомобильные инженеры, разрабатывающие эти системы FI, сделали это в рамках ограничений и допусков двигателей (включая возможные возможности, такие как потеря топлива или искра при 6000 об / мин), поэтому они больше обеспокоены ущербом, нанесенным каталитическому катализатору. преобразователь из-за неполного сгорания, а не из-за усталостного разрушения шатуна в отсутствие отрицательных эффектов силы расширения газа. Учитывая вышеизложенное, я все еще не вижу, чтобы голосование против было оправданным.
Ваше обсуждение впрыска топлива не имеет отношения к исходному вопросу о рисках, вызванных механическим ускорением движущихся частей двигателя из-за крутого уклона.
@Bob: Напротив: книга, которую вы использовали в качестве примера (я прочитал главу, на которую вы ссылались), объясняет, как сила сжатия расширяющегося газа в некоторой степени сводит на нет силу инерции растяжения. Вы, кажется, подразумеваете, что в отсутствие этой отрицательной силы отказ от усталости становится явным риском. Я утверждаю, что такого рода риски находятся в пределах технических допусков двигателя, поэтому они не должны быть проблемой. И поскольку все явно перепроектировано, не следует ожидать, что поршни вылетят через капот в случае попадания в красную линию.
@Bob: Тем не менее, я не сторонник движения по красной линии (45 миль в час на второй передаче кажутся мне чрезмерными, хотя я не считаю это опасно чрезмерным). В конце концов, мы не говорим здесь о гонках и не мчимся по склону Гранд-Каньона на полном газу. Мы обсуждаем разумное использование торможения двигателем в разумном сочетании с торможением колес. И как человек, хорошо знакомый с горным вождением в американских Скалистых горах, я предпочел бы дополнительно изнашивать двигатель и трансмиссию, чем рисковать перегревом тормозов и полетом со скалы. И это реальный риск.
Ребята, я очень ценю ваше обсуждение, оно очень информативно и полезно. Я хочу отметить, что я имел в виду предположение, что, хотя показания тахометра намного выше, чем при «нормальном вождении», мы далеки от красной линии. Скажем, красный — это около 6500, а мы были около 5000, все «мытарства» длились около 30 секунд.
@Ray: Я тоже это предлагаю. 5000 даже не кажется такой высокой. Это было бы неудобно, но когда я два раза в неделю езжу кататься на лыжах на близлежащий курорт, даже по дороге с умеренным уклоном (однако основная часть уклона приходится на несколько километров ближе к вершине), езда в автомате на более низкой передаче увеличивает обороты. иногда до 4500, в среднем 4000 (при скоростях, редко достигающих 65 км / ч (40 миль / ч)). И, кстати, смысл отключения подачи топлива в том, что в этих условиях сгорание не добавляет ускорения, что хорошо, не правда ли?
" Ответ в процессе " Я полагаю, вы закончили? :)
@aufkag, не совсем, нет. :) Не помешало бы еще несколько цитат. Мне просто нужно больше читать и разбираться в этом. :)

Машину перегревать не будет. Топливо не будет впрыскиваться, если автомобиль соответствует критериям ограничения подачи топлива (прогретый, обороты > 1500 или около того, зависит от автомобиля). Это охладит его, так как относительно холодный воздух не нагревается при сгорании (хотя сжатие все еще немного нагревает его). Это охлаждает цилиндры и выхлоп, который, в свою очередь, охлаждает охлаждающую жидкость двигателя.

Как я уже говорил , торможение двигателем вблизи красной линии не рекомендуется.

На достаточно крутом уклоне рычаги колес будут продолжать увеличивать скорость двигателя до красной линии и за ее пределы. Ни зажигание, ни топливная система ничего не смогут с этим поделать. В этот момент с двигателем произойдет что-то очень плохое.

Также будут эффекты второго порядка, такие как повышенная температура в коробке передач и дифференциалах, но это естественное следствие работы на более высоких оборотах. Шума, конечно, будет значительно больше. Если ваши пассажиры жалуются (и это их машина?), это может быть поводом для размышления....

Вы должны сделать звонок о том, как высоко слишком высоко. Если вы ехали вверх и вниз по горе Вашингтон , гиды настаивают на том, чтобы вы держали машину на второй передаче. В этой ситуации приходится мириться с более высокими оборотами и температурой двигателя (когда мы ехали, в салоне стало на удивление жарко).

В качестве последнего фактора: более низкие обороты более экономичны, торможение двигателем или нет.

При торможении двигателем дроссельная заслонка выключена, и автомобиль должен расходовать меньше топлива, чем при тех же оборотах. Многие (современные) системы впрыска топлива в этом сценарии полностью отключили бы подачу топлива и позволили гравитации выполнять работу по поддержанию скорости двигателя. Я не хочу говорить обо всех транспортных средствах/системах, но чтобы быть уверенным, нужно использовать бортовой компьютер или монитор производительности OBD, чтобы увидеть расход топлива в реальном времени для конкретной модели. Очевидно, что для карбюраторных двигателей она отличается.
И, в случае ускорения, я сам заметил после сравнения нескольких заправок на моем мотоцикле, когда тяга двигателя (раннее переключение передач и предоставление двигателю возможности работать на полную мощность) давала значительно худшие результаты, чем при использовании рекомендованного производителем более высокого переключения. об/мин. В обоих случаях я не торопился с педалью газа, чтобы достичь заданной скорости. По сути, это означает, что прямая пропорция между оборотами и расходом топлива справедлива только для поддержания скорости, а не для ускорения (положительного или отрицательного).
Еще одна вещь, которую я обнаружил во время исследования. Системы FI также имеют функцию отключения подачи топлива на красной линии в любом случае, независимо от открытия дроссельной заслонки.
@theUg: Отключение подачи топлива на красной линии не поможет, если двигатель вращается не из-за топлива.
@Lnx: помогает, не добавляя к уравнению ускоряющую силу. В любом случае, вы оба упускаете суть. Мы не говорим о убегающем ящике смерти, летящем по дороге. Речь идет о поддержании скорости на спуске или, по крайней мере, уменьшении ускорения, чтобы разгрузить колесные тормоза от части работы, которую им приходится выполнять.
@theUg: Интересно, является ли отсечка красной линии причиной того, что мой Tracer, казалось, внезапно потерял мощность через некоторое время, когда я увидел полуприцеп в своем зеркале заднего вида, сливающийся с въездной рампы сразу после того, как я тронулся с красного света и Таким образом, за секунду я нажал на педаль акселератора (как только двигатель потерял мощность, я отвел взгляд от зеркала заднего вида и увидел, что разогнался примерно до 45 миль в час за секунду).

Насколько высоки «слишком высокие» обороты? Мое эмпирическое правило — спускаться с холмов в том же снаряжении, на котором я поднимаюсь на них.

Что касается износа, следует отметить, что тормоза дешевле, чем сцепления или ремонт двигателя. Но, как указывали другие, износ двигателя, который эффективно отводит тепло от трения, вероятно, будет намного меньше, чем у тормозов, которые не особенно эффективно отводят тепло.

Но если вы прокачаете тормоза (я использую две секунды включения, две секунды выключения), то тормоза могут оставаться холодными. Если у вас нет привычки прокачивать тормоза, то вам следует использовать торможение двигателем.

Так что мой ответ: снижаться на высокой передаче, если холм достаточно пологий, чтобы вы могли контролировать скорость с помощью прокачки тормозов, и спускаться на той передаче, на которой вы поднимаетесь, если холм слишком крутой для прокачки тормозов. контролировать свою скорость.

Когда вы прокачиваете тормоза, вы все еще используете торможение двигателем (так как вы должны использовать свои тормоза при включенной передаче). Если, конечно, вы одновременно не ставите автомобиль на нейтралку и/или не открываете дроссельную заслонку.
Кроме того, если ваша скорость одинакова в любом случае, прокачка тормозов не сделает их круче. На самом деле, это поднимет их до более высокой пиковой температуры, в то время как средняя температура будет одинаковой в обоих случаях. Перекачивание также приводит к повторяющимся термоциклам, что намного хуже, чем просто нагрев. Короче: вырезать. :)