La frenata del motore è dannosa? [duplicare]


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Possibile duplicato: il
downshifting (Frenatura del motore) causa ulteriore usura?

Mia moglie ed io siamo in disaccordo su una mia pratica: la frenata del motore. Quando guido la sua trasmissione manuale, faccio un uso piuttosto esteso della tecnica, di tanto in tanto quando mi avvicino a un semaforo, ma soprattutto (e pertinente a questa discussione), quando scendo lungo pendii ripidi. Stasera ne stavo scendendo di una e anche portandola alla 3a marcia stavo ancora accelerando, quindi sono scesa alla 2a e la macchina è rimasta ferma a circa 45 miglia orarie. Tuttavia, anche il tachimetro balzò in piedi e mia moglie trovò sconcertante il rumore. La mia difesa era che eravamo ancora a 1500 giri / min in meno della linea rossa e l'indicatore della temperatura era piatto, quindi non c'è nulla di cui preoccuparsi. Lei non era convinta.

Quindi chi ha ragione? La frenata del motore è dannosa per la mia auto?


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Abbiamo avuto domande simili su argomenti come questo che da allora sono stati chiusi come fuori tema (incentrati sulla guida piuttosto che sulla manutenzione): mechanics.stackexchange.com/a/681/57 La tua auto può eccedere su una ripida collina, anche se.
Bob Cross

Dovrei dire, lo sto chiedendo dal punto di vista della manutenzione; ad esempio, quale effetto avrebbe sul motore, sulla trasmissione, ecc.
Ray,

Meta discussioni su questa domanda sono disponibili qui: meta.mechanics.stackexchange.com/questions/163/…
Bob Cross

Risposte:


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Risposta in corso. (Si espanderà e aggiungerà altri collegamenti autorevoli quando avrà tempo dopo).

Consumo di carburante

I moderni sistemi di iniezione del carburante elettronici (anziché meccanici) (che include anche l'iniezione a punto singolo TBI (corpo farfallato)) sono dotati di sensore di posizione dell'acceleratore. In caso di sovraccarico (RPM più elevato, acceleratore chiuso), l'ingresso di carburante viene interrotto, rendendolo così più efficiente rispetto alla marcia in folle e usando solo i freni (uno dovrebbe frenare con le marce innestate comunque). Il carburante entra in funzione solo quando il regime del motore (RPM) si avvicina o inferiore al regime minimo per mantenerlo.

Le informazioni sull'interruzione del carburante sono disponibili nella pubblicazione tecnica Bosch "Sistema di iniezione di carburante K-Jetronic" (PDF, ricerca di più occorrenze di "sovraccarico"):

La misurazione del carburante viene interrotta durante l'accelerazione finale [sovraccarico]. Sebbene questo espediente risparmi carburante nei tratti in discesa, il suo scopo principale è quello di proteggere il catalizzatore dal surriscaldamento derivante da una combustione scarsa e incompleta (mancata accensione)

[...]

L'interruzione della fornitura di carburante durante il funzionamento a vuoto consente di ridurre considerevolmente il consumo di carburante non solo durante la guida in discesa, ma anche nel traffico cittadino.

Dati simili possono essere trovati su sistemi di altri produttori. Alcuni di essi consentono anche di modificare i parametri di interruzione (vedere la regolazione del sovraccarico per il software SManager per il modulo s300 per le centraline Honda - buona illustrazione di come funziona questa funzione).

Usura del motore

Come sopra suggerito, la corsa di potenza viene eliminata, ergo uno dei carichi energetici più impegnativi sul motore è sparito. Nel complesso, data la cura e la manutenzione adeguate, il consenso è che la frenata del motore non aggiunge alcuna usura statisticamente significativa all'attrito sul motore stesso.

Per testare questa ipotesi ho fatto diverse ricerche sull'argomento tramite database accademici e Google Scholar (sia con che senza brevetti), e non ho trovato un singolo documento relativo all'aumento dell'usura del motore, ma molti hanno discusso dei metodi per aumentare l'efficacia della frenata del motore , poiché la potenza dei motori moderni è aumentata notevolmente e le perdite della trasmissione sono ridotte. Come afferma questo brevetto USA 5.146.890 (da parte di Volvo) (p.1 della "Descrizione"):

Durante la guida su terreni collinari, i freni delle ruote devono essere utilizzati il ​​meno possibile, principalmente per motivi di sicurezza. La velocità media del veicolo in terreni collinari è quindi fortemente influenzata dalla potenza di frenatura del motore disponibile, che aumenta il requisito per un freno del motore più efficace che sarà anche in grado di ridurre l'usura dei freni delle ruote e quindi migliorare l'economia di marcia.

Usura del cambio

RPM più elevati da soli non significano che il cambio venga spinto oltre i limiti di progettazione. Poche colline a regimi più elevati a causa della frenata del motore (date le transizioni fluide durante la commutazione) non causerebbero più usura di, per esempio, ore in autostrada che spingono oltre 120 km / h (75 mph). Se le strade di montagna sono la tua principale area operativa, si qualificherebbe come un uso intenso (proprio come il rimorchio frequente) e richiederebbe comunque un raffreddamento del cambio.


"virtualmente spento" è ancora maggiore di zero. RPMS determinerà il numero di iniezioni dal sistema di alimentazione: regimi più alti porteranno sempre a un consumo di carburante più elevato anche in posizione di farfalla chiusa. La corsa di scarico è la fonte del maggior rischio di fallimento della fatica. Per una spiegazione del perché, vedere Maximum Boost (Corky Bell), Figura 1.5.
Bob Cross

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@Bob Come puoi vedere nella letteratura tecnica, non è "virtualmente", è "completamente". Stavo solo usando un linguaggio cauto (abitudine accademica) per coprire le mie scommesse, prima di conoscerlo meglio (ora lo faccio, poiché questa caratteristica sembra essere universale).
theUg

@Bob Sono abbastanza sicuro che gli ingegneri automobilistici che progettano questi sistemi FI lo hanno fatto entro i limiti e le tolleranze dei motori (comprese possibili eventualità come perdita di carburante o scintille a 6000 RPM) così tanto che sono più preoccupati per i danni arrecati al catalizzatore convertitore a causa di una combustione incompleta, piuttosto che un guasto alla fatica della biella in assenza degli effetti negativi della forza di espansione del gas. Alla luce di quanto sopra, non vedo ancora che il voto negativo sia giustificato.
theUg

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@Bob: Al contrario: il libro che hai usato come esempio (avevo letto il capitolo a cui hai fatto riferimento) spiega come la forza di compressione del gas in espansione nega in una certa misura la forza di trazione dell'inerzia. sembra insinuare che in assenza di quella forza negatrice, l'insufficienza da fatica diventa un chiaro rischio. Sostengo che questo tipo di rischi rientri nelle tolleranze ingegneristiche del motore, quindi non dovrebbero costituire un problema. E poiché ogni cosa è ovviamente sovra-ingegnerizzata, non ci si dovrebbe aspettare che i pistoni volino fuori attraverso il cofano, nel caso in cui si colpisca una linea rossa.
theUg

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" Risposta in corso. " Suppongo che tu abbia finito? :)
Ricordati di questo

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Non surriscalda la macchina. Non verrà iniettato carburante supponendo che l'auto soddisfi i criteri di riduzione del carburante (riscaldamento, regime> 1500 o giù di lì, dipende dall'auto). Lo raffredderà poiché l'aria relativamente fredda non viene riscaldata dalla combustione (sebbene la compressione la riscaldi ancora un po '). Questo raffredda i cilindri e lo scarico che a loro volta raffredda il liquido di raffreddamento del motore.


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Come ho detto qui , non è consigliabile frenare il motore vicino alla linea rossa.

Su una pendenza abbastanza ripida, la leva delle ruote continuerà ad accelerare il motore e oltre la linea rossa. Nessuno dei sistemi di accensione o di alimentazione sarà in grado di fare nulla al riguardo. A quel punto accadrà qualcosa di drammaticamente brutto al motore.

Ci saranno anche effetti di secondo ordine come l'aumento della temperatura nel cambio e nei differenziali, ma questa è una conseguenza naturale della corsa a regimi più alti. Ci sarà, ovviamente, molto più rumore. Se i tuoi passeggeri si lamentano (ed è la loro auto?), Potrebbe essere qualcosa da considerare ...

Devi fare una chiamata su quanto alto è troppo alto. Se guidavi su e giù per il Monte Washington , le guide insistono sul fatto che tieni la macchina in seconda marcia. In quella situazione, devi tollerare alcuni regimi e temperature del motore più alti (quando siamo andati abbiamo fatto un caldo sorprendentemente caldo in cabina).

Come ultimo fattore in considerazione: i regimi più bassi sono più efficienti in termini di consumo di carburante, la frenata del motore o meno.


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Quando si frena il motore, l'acceleratore è spento e il veicolo dovrebbe consumare meno carburante rispetto a mantenere allo stesso regime di giri. Molti (moderni) sistemi di iniezione del carburante spegnevano completamente il carburante in questo scenario e lasciavano che la gravità facesse il lavoro di mantenimento del regime del motore. Non voglio dire tutti i veicoli / sistemi, ma per essere sicuro di aver bisogno di usare il computer di bordo o il monitor delle prestazioni OBD per vedere il consumo di carburante in tempo reale per un modello particolare. Ovviamente, è diverso per i motori a carburatore.
theUg

E, in caso di accelerazione, me ne sono accorto dopo aver confrontato diversi rifornimenti di carburante sulla mia motocicletta, trascinato il motore (cambiando marcia in anticipo e facendo salire il motore), prodotto risultati significativamente peggiori rispetto all'utilizzo di una commutazione superiore consigliata dal produttore RPM. In entrambi i casi, mi sono trovato a mio agio sull'acceleratore, prendendo il mio tempo per raggiungere la velocità dell'obiettivo. Fondamentalmente, ciò che significa, la proporzione diretta tra RPM e consumo di carburante vale solo per il mantenimento della velocità, non dell'accelerazione (positiva o negativa).
theUg

Un'altra cosa che avevo trovato durante la ricerca. I sistemi FI hanno anche la caratteristica di spegnere il carburante alla linea rossa, indipendentemente dall'apertura dell'acceleratore.
theUg

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@theUg: spegnere il carburante alla linea rossa non aiuta se non è il carburante che fa girare il motore.
LnxPrgr3,

@Lnx: aiuta non aggiungendo più forza accelerativa all'equazione. In entrambi i casi, mancano entrambi i punti. Non stiamo parlando di una fuga mortale in fuga lungo la strada. Stiamo parlando del mantenimento della velocità sul downgrade o, almeno, della riduzione dell'accelerazione per alleviare i freni delle ruote da parte del lavoro che devono svolgere.
theUg

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Quanto è alto "troppo alto" per gli RPM? La mia regola empirica è scendere le colline con la stessa attrezzatura che userei per salire.

Per quanto riguarda l'usura, va sottolineato che i freni sono più economici delle frizioni o delle ricostruzioni del motore. Ma come altri hanno sottolineato, l'usura di un motore che rimuove efficacemente il calore da attrito è probabilmente molto inferiore a quella dei freni che non rimuovono il calore in modo particolarmente efficiente.

Ma se si azionano i freni (utilizzo due secondi, due secondi disattivati), i freni possono rimanere freddi. Se non riesci a prendere l'abitudine di pompare i freni, allora dovresti usare la frenata del motore.

Quindi la mia risposta è quella di scendere con una marcia alta se la collina è abbastanza bassa da permetterti di controllare la velocità pompando i freni, e scendere con la marcia in cui saliresti se la collina è troppo ripida per pompare i freni per controllare la tua velocità.


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Quando si pompano i freni, si sta ancora utilizzando la frenata del motore (poiché è necessario utilizzare i freni con le marce innestate). A meno che, naturalmente, non metta contemporaneamente la macchina in folle e / o apra l'acceleratore allo stesso tempo.
theUg

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Inoltre, se la tua velocità è la stessa in entrambi i casi, pompare i freni non li mantiene più freddi. In effetti, li porterà a un picco di temperatura più elevato, mentre la temperatura media sarà la stessa in entrambi i casi. Il pompaggio forza anche il ripetuto ciclo termico, che è molto peggio del solo calore. In breve: taglialo. :)
Colin K,
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