Многие водители периодически замечают, что в разное время суток (или года) их автомобиль ведет себя по-разному. Так, в разгар жаркого летнего дня машина может ехать вяло, не особо резво откликаясь на нажатие педали газа, а во время ночных поездок (или рано утром), напротив — ощущается заметно бодрее.
Погода и температура воздуха за бортом действительно оказывают существенный эффект на динамику автомобиля, при этом заметим, что большинство атмосферных и турбированных двигателей из числа продающихся в Европе машин настроены на оптимальную работу при 3-7 градусах тепла.
Небольшие отклонения от данного температурного диапазона на ездовых качествах автомобиля практически никак не отражаются, при этом эксплуатация транспортного средства в сильную жару или холод имеет свои нюансы.
Заметим, что при минусовых температурах водитель не заметит каких-либо изменений в поведении машины. Автомобиль продолжит также уверенно разгоняться как и при нормальных условиях эксплуатации, однако движок при этом будет испытывать локальные дефициты тепла, что может привести к сокращению его ресурса.
В жаркую погоду автомобилист может ощутить, что его машина не едет также бодро как раньше, при этом в первую очередь от повышенной температуры за бортом страдают четырехцилиндровые атмосферные двигатели небольшого объема, которыми комплектуются практически все массовые модели.
Дело в том, что для нормальной работы двигателю необходим не только бензин, но и воздух, причем чем больше мотор получит кислорода — тем выше будет температура горения топливной смеси, а значит и эффективность самого ДВС.
В качестве примера можно привести обычный костер. Если начать обмахивать последний большим листом картона или металла, то он быстро распылится и начнет гореть заметно лучше, выделяя больше тепла. Аналогично дела обстоят и с автомобильными двигателями.
Необходимый для мотора воздух засасывается системой впуска прямо с улицы, при этом его количество постоянно варьируется в зависимости от погодных условий. При нуле градусов в одном кубическом метре содержится 1,7 кг воздуха, однако при +25 его содержание падает до 1,2 кг на кубометр. Заметить такую разницу способен как организм человека, так и техническая «начинка» авто.
В зависимости от температуры также варьируется и пропорциональный состав воздуха, в котором по умолчанию содержится 78% азота, 21% кислорода и 1% углекислого газа. Заметим, что азот практически не расширяется при нагревании до 25 градусов, из-за чего им и часто и накачивают шины в регионах с высоким разбросом дневных и ночных температур. В свою очередь кислород легко расширяется по мере нагрева, в результате чего при 30-градусной жаре его содержание в одном килограмме воздуха снижается на 20% (по сравнению с 0 градусов). В результате азот вытесняет кислород. Последствия этого человек ощущает в виде духоты, при этом «тяжело дышать» становится и автомобилю.
Заметим, что в упомянутых 1,6-литровых современных атмосферниках топливная смесь получается примерно из 1 части бензина и 15 частей воздуха. Так как в жару содержание кислорода снижено, то сгорание полученной топливной смеси происходит заметно хуже, при этом датчики фиксируют повышенный уровень побочных продуктов горения.
В камерах сгорания начинают появляться оксиды азота и различного рода вредные газы, и «умная электроника», стараясь привести мотор в строгие экологические нормы — снижает поступление топлива, из-за чего страдает динамика авто.
Если машины с атмосферными двигателями достаточно чувствительны к погоде, то автомобили с турбированными моторами на жаре работают практически также эффективно, как и при нормальной температуре. Заслуга в этом целиком и полностью на нагнетателе, который закачивает столько воздуха, сколько движку и нужно для приготовления топливной смеси.
Если содержание кислорода находится на низком уровне, то воздух дополнительно охлаждается в интеркулере. В большинстве случаев, последний справляется со своей задачей при температурах до +40 градусов, однако если воздух прогреется выше данной отметки, то потеря приемистости может наблюдаться и на турбированных движках.
