Как тяговые характеристики влияют на срок службы автомобиля

Регламент соревнований «Формулы-1» искусственно ограничивает мощность болидов. Максимальная разрешенная мощность этих машин составляет около 850 л. с. при скорости вращения коленвала примерно 19500 об/мин.

Спортивный «КАМАЗ-43509» («Дакар») с двигателем Cummins ISZ имеет почти такую же мощность – 980 л. с., но достигается она при оборотах в 8 (восемь!) раз меньше, а именно – при 2400 об/мин.

Двигатель раллийного «КАМАЗа» – тяговитый, а мотор формульного (условно) «Мерседеса» – оборотистый.

Оборотистый – это проныра и хитрован

Легендарный «Толковый словарь русского языка» под редакцией профессора Д. Н. Ушакова в качестве иллюстрации к слову «оборотистый» приводит цитату из русского классика XIX века драматурга Александра Островского: «Бабенка-то оборотиста, не оплела бы тебя на старости».

Когда речь идет о двигателях внутреннего сгорания, то термин «оборотистый» употребляют в смысле «склонный работать на высоких оборотах», требующий «раскрутки» для достижения максимальной мощности. Это слово противопоставляют слову «тяговитый».

Тяговитыми называют моторы, которые развивают большую мощность и крутящий момент уже при невысоких значениях скорости вращения коленчатого вала. Если нужен мотор, который будет хорошо тянуть на длинных перегонах, в том числе по пересеченной местности, то нужен тяговитый двигатель.

А вот если предстоит езда с многочисленными разгонами, резкими поворотами и неожиданными торможениями, то следует выбрать оборотистый мотор. Пример – все та же «Формула-1».

Распространено мнение, что дизельные двигатели более тяговитые, чем бензиновые. А бензиновые, напротив, более скоростные, чем дизельные. В категории дизелей есть свои «лидеры мнений». Дизельные «КАМАЗовские» моторы традиционно пользуются репутацией оборотистых, в отличие, например, от продукции производства Ярославского моторного завода, которые считаются более тяговитыми.

Если на пути тяжело груженого «КАМАЗа» встретился даже небольшой подъем, то тяговитый Cummins въедет в него на девятой передаче без дополнительных переключений вниз. А вот родной «КАМАЗовский» движок серии 740 попросит водителя включить передачу чуть ниже, для повышения энергоотдачи.

Тяговитый двигатель позволяет в определенной степени экономить топливо за счет большей стабильности на средних оборотах. Он работает в пределах широкой полки графика зависимости крутящего момента от скорости вращения коленвала. Это является преимуществом в дополнение к экономному расходованию ресурса его деталей.

Оборотистый мотор часто сам провоцирует его использование в экстремальных режимах. Поскольку на высокие значения мощности он выходит только при повышенных скоростях вращения коленвала, то ему так и хочется «поддать газку», раскрутить до предельных оборотов, заставить работать в пограничном режиме. Такая эксплуатация оборотистого мотора может привести к ускоренному расходованию его ресурса, преждевременному выходу из строя. Тяговитый двигатель тянет себе и тянет, водитель не испытывает искушения лишний раз нажать педаль газа.

При штатной эксплуатации как оборотистый, так и тяговитый мотор могут ходить долго. Но, что правда, то правда: скоростной мотор провоцирует его эксплуатацию в экстремальном режиме. А именно в таких режимах чаще случаются поломки. Разумеется, при этом ломается не только мотор, а увеличивается риск выхода из строя и смежных агрегатов: сцепления, коробки передач, карданного вала, узлов подвески.

Двигатель надлежит эксплуатировать в штатных условиях его работы. Если он приспособлен к повышенным оборотам, рассчитан на эксплуатацию в таких условиях – его целесообразно заставлять работать именно так: пусть в зеленой зоне тахометра, но ближе к красной зоне. Примерно на скоростях 70-75 % от максимальной «зеленой» скорости вращения коленвала. В случае тяговитого мотора следует ограничиться скоростями вращения в 30-40 % от максимальной зеленой скорости.

Корректный ответ на некорректный вопрос

Некорректно ставить вопрос о том, что лучше: недокрут оборотистого двигателя или перекрут тяговитого. Правильный ответ на этот некорректный вопрос – оба варианта хуже.

Эти варианты действительно плохи оба. Но плохи они по-разному.

Нельзя эксплуатировать оборотистый двигатель на низких оборотах. У него начинается так называемое «масляное голодание», когда недостаточно смазываются трущиеся поверхности мотора. Переобогащенная смесь сгорает с большим «недогаром», происходит коксование цилиндров и поршней, повышается расход топлива. Дизелю плохо.

Также плохо эксплуатировать тяговый двигатель на высоких оборотах: износ двигателя повышается, расход топлива увеличивается, экономичность эксплуатации падает. Дизелю плохо.

Так что использовать мотор надо в штатном режиме. Это всегда лучшее решение.

Два абзаца об электронике

Современные моторы буквально напичканы управляющей электроникой. Это позволяет им соответствовать все более жестким экологическим стандартам: Евро-5, а в последнее время уже и  Евро-6. До известной степени электроника нивелирует разницу между тяговитыми и оборотистыми двигателями.

На большинстве современных моторов стоят блоки управления Bosch или подобные им. Они усредняют характеристики: все моторы становятся одинаково оборотистыми или, если угодно, одинаково тяговитыми. Но, тем не менее, соблюдение штатных режимов эксплуатации автомобильных двигателей обеспечивает их продолжительную безотказную работу.