Холостой ход означает работу двигателя транспортного средства, когда транспортное средство не движется, или когда обороты транспортного средства падают до точки покоя. Это обычно происходит, когда водители останавливаются на красный свет, ждут, припарковавшись снаружи предприятия или дома, или иным образом стоят с работающим двигателем. На холостом ходу двигатель работает без каких-либо нагрузок, кроме вспомогательных устройств двигателя, и без дополнительного топлива через педаль газа. Если транспортное средство движется на передаче и на холостом ходу, «холостой ход» должен быть отрегулирован механически.
Скорость холостого хода , иногда просто называемая « холостым ходом », — это скорость вращения двигателя, работающего на холостом ходу, то есть когда двигатель отсоединен от трансмиссии и педаль газа не нажата. В двигателях внутреннего сгорания скорость холостого хода обычно измеряется в оборотах коленчатого вала в минуту (об/мин) . На скорости холостого хода двигатель вырабатывает достаточно мощности для достаточно плавной работы и управления вспомогательными устройствами ( водяной насос , генератор и, если они установлены, другими принадлежностями, такими как гидроусилитель руля ), но обычно недостаточно для выполнения полезной работы, например, для движения автомобиля, если она не установлена слишком высоко. Противоположностью скорости холостого хода является красная линия , максимальная скорость вращения, на которой двигатель может работать без риска серьезного повреждения двигателя.
Для двигателя легкового автомобиля частота вращения холостого хода обычно составляет от 600 до 1000 об/мин. Для средних и тяжелых грузовиков она составляет около 600 об/мин. [1] Для многих одноцилиндровых двигателей мотоциклов частота вращения холостого хода устанавливается в диапазоне от 900 до 1100 об/мин. Двухцилиндровые двигатели мотоциклов часто устанавливаются на уровне около 1000 об/мин. [2]
Если двигатель работает с большим количеством аксессуаров, в частности с кондиционером , необходимо поднять обороты холостого хода, чтобы двигатель вырабатывал достаточно мощности для плавной работы и работы аксессуаров. Большинство двигателей с кондиционером имеют функцию автоматической регулировки в карбюраторе или системе впрыска топлива , которая поднимает обороты холостого хода при работе кондиционера.
Двигатели, модифицированные для работы на высоких оборотах, например, двигатели гоночных автомобилей , как правило, имеют очень неровный (нестабильный) холостой ход, если только скорость холостого хода не увеличена значительно.
Под оборотами холостого хода можно понимать замедление оборотов холостого хода автомобиля с автоматической коробкой передач.
Коммерческие самолеты снижаются с минимальной тягой, то есть двигатели работают на холостом ходу. Такая ситуация возникает, когда самолет планирует и во время выравнивания при посадке, для захода на посадку двигатели обычно не работают на холостом ходу.
Как работающий двигатель, так и работающий на холостом ходу вырабатывают ряд загрязняющих веществ, которые контролируются в Соединенных Штатах Агентством по охране окружающей среды (EPA): [3]
Часто считается, что остановка и повторный запуск двигателя расходуют больше топлива, чем работа на холостом ходу. [ требуется ссылка ] По данным Фонда защиты окружающей среды, ссылающегося на отчет об исследовании двигателей за 2000 год, подготовленный Министерством охраны окружающей среды и изменения климата Канады , повторный запуск двигателя расходует примерно столько же топлива, сколько 10 секунд работы на холостом ходу. [4] Соответственно, были даны рекомендации выключать двигатель автомобиля после десяти секунд работы на холостом ходу, чтобы сократить выбросы. [5]
Предположим, что температура составляет -1 °C (30 °F), а давление паров бензина по Рейду составляет 896 гПа (13,0) фунтов на квадратный дюйм.
Легенда:
Предположим, что температура составляет 24 °C (75 °F), а давление паров бензина по Рейду составляет 620 гПа (9,0 фунтов на кв. дюйм).
Источник: [6] [3]
Влияние работы двигателя на холостом ходу на здоровье связано с выхлопными газами двигателя и включает острые эффекты, такие как раздражение глаз, горла и бронхов; тошнота; кашель, застой мокроты; аллергическая или астмоподобная респираторная реакция; повышенный риск сердечных заболеваний; рак и хронические эффекты, такие как бронхит, снижение функции легких, нарушение репродуктивной функции (низкий вес при рождении и повреждение хроматина и ДНК спермы). [7] [8] [9]
Эти последствия для здоровья более разрушительны для тех, у кого уже есть сердечные заболевания, астма или другие проблемы с легкими. Дети также более восприимчивы из-за более быстрого дыхания и того факта, что их дыхательная система все еще развивается. Загрязнители, находящиеся в состоянии покоя, также непропорционально влияют на пожилых людей, у которых ограничен физиологический резерв для компенсации неблагоприятного воздействия загрязняющих веществ. [10]
Были предприняты усилия по сокращению времени работы двигателей на холостом ходу, в основном из-за проблем с экономией топлива и выбросами , хотя некоторые двигатели также могут быть повреждены, если они работают на холостом ходу в течение длительного времени. В Соединенных Штатах около миллиарда галлонов (3,8 миллиарда литров) топлива потребляется на холостом ходу двигателями большегрузных автомобилей и локомотивов каждый год. [11] Многие новые полуприцепы имеют небольшие вспомогательные силовые установки (APU) для более эффективной работы вспомогательных устройств, пока грузовик припаркован. Гибридные автомобили обычно выключают свои двигатели внутреннего сгорания во время остановки, хотя некоторые обычные автомобили также включают системы «старт-стоп» для выключения двигателя, когда он в противном случае работал бы на холостом ходу.
На макроуровне правительства могут реализовать стратегии по снижению зависимости от моторизованного транспорта, включая инвестиции в общественный транспорт и реализацию транзитно-ориентированного развития.
Работа вхолостую запрещена, если на то нет особой причины (версия 1975-2026, ст. 8.6), [12] заменена версией 2026-09, ст. 8.7 [13]
Город Торонто принял первый в Канаде закон о простое (№ 673-1998 Глава 517 Муниципального кодекса) в 1996 году, чтобы сократить время простоя до 3 минут для транспортных средств и морских судов. [14] [15] Департамент здравоохранения планирует просить об изменении закона до ограничения в одну минуту и не делать исключений для городского парка, включая автобусы Комиссии по транзиту Торонто . [14]
Другие канадские муниципалитеты последовали примеру Торонто:
В попытке сократить загрязнение воздуха правительство Гонконга приняло Указ о холостом ходу автотранспортных средств (фиксированное наказание) с декабря 2011 года. Закон запрещает водителям холостой ход более трех минут в течение любого 60-минутного периода. Как инспекторы дорожного движения, так и инспекторы Департамента охраны окружающей среды могут оштрафовать нарушителей на 320 гонконгских долларов. [27]
И Министерство энергетики, и Агентство по охране окружающей среды имеют программы по сокращению холостого хода. Министерство энергетики финансирует исследования и разработки для альтернативных и передовых транспортных средств, которые включают сбор количественных данных о среднетоннажных грузовиках, изучение альтернатив сокращения холостого хода и проект CoolCab для полугрузовых штор и их установки. [28] Программы Агентства по охране окружающей среды включают Программу проверки экологических технологий, [29] Партнерство Smart Way Transport (стимулы для грузовых перевозок), Закон о холостом ходу Model State (дизель) и Clean School Bus USA. [30]
Во всех штатах, кроме 11, действует по крайней мере один стимул или закон для сокращения холостого хода, а в 7 штатах — по крайней мере четыре. [31] В штате Колорадо действует налоговая льгота на альтернативное топливо и квалифицированные технологии сокращения холостого хода, а также Программа грантов на экологически чистые грузовики, которая позволяет Управлению по энергетике губернатора возмещать до 25% расходов владельцам коммерческих грузовиков, используемых в межштатной торговле, для сокращения выбросов. [32]
Существует множество местных постановлений и программ, направленных на предотвращение холостого хода, например, постановления, ограничивающие количество минут в час, в течение которых транспортное средство может работать на холостом ходу. [33] Одним из примеров местной программы является городская кампания против холостого хода «Выключите двигатель!» в Денвере, штат Колорадо, которая направлена на улучшение качества воздуха и сокращение выбросов парниковых газов путем поощрения добровольного изменения поведения при холостом ходе. [34]