Эффективность хранения тепла в ТА – одна из главных характеристик. Ее оцениваем по конечной температуре жидкости в ТА после хранения. Конечная температура жидкости в ТА, в зависимости от времени хранения приблизительно изменяется по экспоненте с постоянной времени, равной 20 часам для младших моделей и 68 часамв для старшей. Скорость остывания, естественно, еще зависит и от температуры окружающей среды. Испытания УОПД-0,2 на АвтоВАЗе на автомобиле ВАЗ 21053 показали, что после 24-часового хранения при наружной температуре -30 °C температура охлаждающей жидкости в ТА снизилась всего до 60 °C. Это превосходный результат. Прогрев двигателя этой жидкостью повысил температуру в районе карбюратора до +20 °C, а головки блока – до 0 °C. К сожалению, в других проведенных проверках на различных автомашинах наблюдались не столь отличные результаты, видимо, из-за разброса параметров хранения. Так, в другом эксперименте с устройством УОПД-0,2–2 на «девятке» ВАЗ при окружающей температуре -20 °C после хранения в течение 12 часов температура охлаждающей жидкости на выходе ТА составила около +35 °C, что все же достаточно для уверенного запуска двигателя. Другой положительный эффект состоял в том, что время прогрева до 40 °C уже работающего мотора сократилось в 4 раза.
Приведем еще один результат проверки УОПД-0,2, установленного на новом автомобиле ВАЗ-21103 (пробег 3000 км). Двигатель без УОПД не удалось запустить при температуре -3 °C°. При подогреве двигателя с помощью УОПД двигатель запустился при температуре -30 °C после времени хранения 24 часа. Но более показательно другое, если на запуск холодного двигателя без УОПД при -25 °C потребовалось время пуска в 13,3 с, то с УОПД было достаточно всего 4,5–5,7 с. Такое сокращение времени пуска приведет к значительно меньшему пусковому износу двигателя. Наиболее простым методом, хотя и менее точным, является измерение температуры головки блока двигателя. Однако, ее значение не полностью характеризует степень нагрева «внутренностей» цилиндропоршневой группы. Для получения исчерпывающих характеристик эффективности УОПД проводились испытания в термокамере с записью показаний нескольких датчиков. Именно из-за большой трудоемкости их проведено не много. По этой же причине, несмотря на большое число установленных и успешно используемых УОПД, объективные показатели эффективности разрозненны и часто приводятся не в полном объеме.
Проведенный эксперимент показал, что при установке УОПД-0,2–2 на автомобиль ВАЗ 21093i после пребывания автомобиля в течение 12 часов на температуре -20 °C головка блока цилиндров была нагрета до +12 °C. На эффективность хранения тепла влияет расположение ТА, оптимальна вертикальная установка патрубками вниз.
Устройство УОПД-0,8 хранит тепло до той же температуры уже 40 часов, что вполне удовлетворит любого автовладельца. Эффективность подогрева двигателя, как нам представляется, также лучше всего оценивать по параметру температуры охлаждающей жидкости, выходящей из двигателя в конце разряда ТА. Ее значение можно замерить в подводящем шланге ТА. Для модели УОПД-0,2–2, при указанных выше значениях, жидкость в «рубашке» двигателя была около +8 °C, а в самой мощной модели, установленной на «Газели», через 40 часов температура была +22 °C!
А как сам изготовитель аттестует УОПД? В паспорте УОПД-0,8 указано, что время хранения тепла в устройстве при температуре окружающего воздуха -40 °C составляет не менее 40 часов. Для критично настроенного читателя этих неполных данных может быть также недостаточно, так как отсутствует температура жидкости после хранения и температура прогрева самого двигателя. Поэтому дополним их результатами всесторонних испытаний устройства УОПД-0,8 на Горьковском автозаводе. Испытания проводились на автомобиле ГАЗ 3302 «Газель» c двигателем ЗМЗ-410 в термокамере с полностью заряженной и охлажденной до наружной температуры АКБ 6СТ55.
Определение эффективности УОПД-0,8 (табл. 5.2) осуществлялось путем сравнения характеристик пуска холодного двигателя и двигателя, прогретого с помощью УОПД. При испытаниях регистрировались:
• частота вращения коленчатого вала;
• ток в цепи стартера;
• температура тосола в малом контуре двигателя;
• температура головки блока;
• расход топлива на прогрев двигателя до +40 °C.
Пуск двигателя без подогрева
Температура -20 °C. Проведено три последовательных опыта по пуску двигателя. В двух опытах двигатель пускался с третьей попытки при частоте вращения коленчатого вала 52 и 61 об/мин, но через 15 и 20 с останавливался. В третьем опыте пуска не было. То есть запуск двигателя был крайне неустойчивый.
Температура -30 °C. Проведено два последовательных опыта по пуску двигателя с 3–5 попытками пуска. В первом опыте произведено три безуспешные попытки пуска двигателя. Во втором опыте двигатель был запущен на 5-й попытке пуска. В целом запуск двигателя не надежен.
Пуск двигателя с подогревом
Температура -20 °C. Проведено два опыта со временем хранения 16 часов и один опыт со временем 36 часов (см. табл. 5.2). Двигатель пускался уверенно на 1-й и 2-й попытке. Температура тосола после 16 часов хранения на выходе ТА равнялась 50–45 °C, а после 36 часов – 37–35 °C. Горячая охлаждающая жидкость прогревала головку блока двигателя до температуры +35 °C и +25 °C соответственно. В результате подогрева пусковой ток стартера уменьшился на 20–30 А.
Температура -30 °C. Проведено три опыта со временем хранения 36 часов (см. табл. 5.2). Двигатель пускался уверенно на 1-й и 2-й попытке. Температура тосола после 36 часов хранения на выходе ТА равнялась 30 °C. На головке блока температура достигала 21 °C. В результате подогрева пусковой ток стартера уменьшился на 15–40 А.
Подогрев карбюраторного двигателя ЗМЗ-410 автомобиля «Газель» ГАЗ-3302 с помощью УОПД-0,8:
• обеспечил легкий и надежный пуск холодного двигателя с 1–2 попыток после выдержки его в течение 36 часов при температуре -30 °C;
• осуществил разогрев охлаждающей жидкости в блоке двигателя до 21 °C за 7 минут разрядки ТА;
• привел к снижению пускового тока стартера на 15–40 А;
• повысил частоту вращения коленвала на 20–25 об/мин;
• снизил расход топлива на пуск и прогрев двигателя до температуры +40 °C на 175 г.
Установка тепловых аккумуляторов
В установке ТА на любую автомашину можно выделить следующие группы операций:
• определение места расположения ТА;
• монтаж гидравлической схемы;
• подключение блока управления;
• прокачка системы охлаждения;
• проверка и испытания.
Перед установкой ТА снимите положительную клемму с аккумулятора и слейте охлаждающую жидкость. Эффективная работа УОПД обеспечивается при обязательном наличии на автомобиле исправного термостата системы охлаждения. В качестве охлаждающей жидкости (ОЖ) необходимо применять только паспортные жидкости. Воду применять недопустимо.