Защо студения старт е толкова шумен?

Защо автомобилите винаги звучат страхотно когато са студени?

Рано сутринта, сланата все още е покрила тревата пред блока, а вие се запътвате към колата. Точно при тези неблагоприятни, студени условия, автомобилът звучи страхотно. Интересното е, че колкото е по-студено, толкова по-добре звучи двигателя – разкъсван от циклите на горете и щракането на клапаните.

Студеният старт е едно от най-големите удоволствия за всеки фен на автомобилите, но какво реално се случва в двигателя при старт в студеното време?

Ще започнем с това, че ECU-то решава да форсира двигателя при работа на празен ход, когато е студен. Това е програмируемо в главния компютър на колата, а резултатът е по-богата горивно/въздушна смес в цилиндрите. При идеални условия, ефективното горене се случва при по-висока от околната температура при студен двигател, при която горивото може естествено да се изпари и изгори.

Когато е студено обаче, в сместа постъпва повече гориво, с цел компенсиране на липсата на естествено изпарение. Тъй като коефициентът въздух-гориво (AFR) видян от компютъра е по-малък от обикновено (под стехиометричното съотношение 14.7:1), ECU-то компенсира това чрез добавянето на допълнително гориво.

Тъй като добавянето на гориво може да доведе до запушване на системата за запалване и следователно спиране на двигателя, ECU-то увеличава оборотите на двигателя при първоначален празен ход. Целта е целия излишък на гориво да попадне в цилиндрите – и то по-бързо от нормалното. След като двигателят е достигнал оптималната температура, оборотите на празен ход постепенно намаляват до нормалната си стойност. Компютърът прави това чрез връщане на AFR коефициентът до стандартното стехиометрично съотношение за двигателя. Всеки излишък на гориво достигнал до изпускателната система се изпарява от вторично-загретия въздух и се смесва с него в колектора, съдействайки за загряване на системата при студен старт.

Bosch, компания позната с доста разработки за двигателите, обобщава нещата: „Бензинът е по-малко склонен да се изпари когато е студено. Дори и при адекватно изпаряване, част от горивото кондензира върху студените части на двигателя преди да може да изгори. Двигателят изисква допълнително гориво за да стартира, така че въпреки изпаряването и проблемите с кондензацията, да може да получава необходимата въздушно-горивна смес“.

Компонентите в двигателя се свиват по естествен начин, макар и супер незначително, при охлаждане. Следователно двигателят може да се превърне в „стегнат“ при взаимодействие на различните компоненти. Смазочното масло ще увеличи вискозитета си при охлаждането, което означава, че компонентите ще са една идея по-малко смазани от нормалното. Допълнителните обороти на двигателя в резултат на намесата на компютъра ще позволят генерирането на допълнителен въртящ момент към коляновия вал, който да компенсира загубата причинена от недоброто смазване на „стегнатия“ двигател.

Преди инжектирането на гориво да стане норма при двигателите с вътрешно горене, дроселовата клапа осигуряваше по-богат AFR при старт. Задействайки се ръчно при завъртане на ключа, клапанът би останал затворен над входа за въздух към карбуратора, по този начин „задушавайки“ AFR и постигайки по-богата горивна смес за двигателя при студен старт. Човек трябва да прецени кога двигателят е достатъчно загрят за да отвори смукача и да позволи достъпа на пълния въздушен поток до карбуратора. За щастие, системите за впръскване на гориво напълно замениха карбураторите, така че за цялата работа да се грижи компютъра.

Въпреки че може да разбуди съседите сутринта – особено при целенасочено шумна изпускателна система - студеният старт е функция обвързана с ECU-то на колата, във времена в които тотално сме изоставили смучака като механично устройство. Студените зимни месеци могат да са тежки и депресиращи, но студеният старт със сигурност ще накара всеки фен на колите да се усмихне. Да не говорим, че в студено време звукът от двигателя е страхотен... май няма за какво да се оплакваме!

Източник: Car Throttle