Повышенная температура масла в двигателе
.jpg "Повышенная температура масла в двигателе")
Работа двигателя внутреннего сгорания предполагает использование противоизносной жидкости – моторного масла. От него во многом зависит срок службы и мощностные характеристики транспортного средства. Моторное масло постоянно циркулирует по каналам системы, отводит тепло, смазывает механизмы. За счет этого происходит его перемешивание, частичное остужение и частичный нагрев. Температура масла в двигателе постоянно меняется. Какой же она должна быть, чтобы система работала исправно? Попробуем разобраться.
Функции моторного масла
Моторное масло внутри двигательной системы играет важную роль. Оно выполняет следующие функции:
Моторное масло в двигателе.
- Снижает трение между механизмами, способствует сохранению целостности металлических поверхностей.
- Предотвращает прорывы газа из камеры сгорания наружу.
- Очищает каналы системы, способствует устранению их засорений.
- Предотвращает образование нагара и копоти внутри рабочего пространства.
- Обеспечивает защиту от коррозийных процессов.
- Способствует отводу тепла, стабилизирует температуру в местах трения.
Большая часть автовладельцев уверена, что перегрева двигателя не допускает охлаждающая жидкость, но исследователи доказали, что около 70% тепла из рабочей зоны выводит именно моторное масло.
Почему температура моторного масла важна
Степень вязкости смазочного состава напрямую зависит от его температуры. При чрезмерном нагреве нефтепродукт обретает повышенную текучесть и стремительно стекает с рабочих поверхностей. В охлажденном состоянии происходит обратная реакция: жидкость кристаллизуется, повышается ее плотность, увеличивается вязкость. Когда такие температурные сдвиги происходят в рабочем диапазоне, это не нарушает работы системы, однако выход за пределы «дозволенного» влечет за собой серьезные последствия.
Слишком низкая температура
Рабочая температура внутри картера не должна опускаться ниже границы в 90°С. Если вдруг произошло снижение, система охлаждения еще больше понизит данный показатель, а это уже чревато неэффективной работой всей силовой установки. При пониженных температурах масла в двигателе происходит недостаточное расширение металлических элементов. Из-за этого образуются слишком большие зазоры между механизмами. Данные зазоры влекут за собой появление вибрации в двигателе и преждевременное разрушение механизмов. Недостаточный нагрев смазочного состава приводит к повышению его плотности и невозможности справляться с возложенными на него функциями.
При недостаточно прогретом моторе внутри него начинает скапливаться влага, которая, попадая в моторное масло, запускает процесс образования кислот. Кислоты в свою очередь разрушают легкие металлы. При нормальной температуре вода в рабочей зоне не концентрируется.
Рабочая температура масла в двигателе не может быть достигнута в следующих случаях:
- Нарушение герметичности системы. Если через патрубки происходит обильный подсос воздуха, то двигатель не сможет набрать требуемую температуру.
- Выход из строя термостата. Подклинивание этого миниатюрного элемента способно нарушить работу всей системы. Если термостат не закрывается, то происходит интенсивная потеря тепла.
- Смешивание охлаждающей жидкости с моторным маслом. Нарушение герметичности системы охлаждения может повлечь за собой попадание антифриза в смазочный состав. Это в свою очередь вызовет потерю работоспособности обеих смазок и повысит риск отказа двигательной системы.
Слишком высокая температура
Раскаленный двигатель.
С недостаточным прогревом все понятно, но что меняется, если температура превышает допустимые нормы? Максимальная температура масла не должна превышать 125°С. Если повышение происходит, нефтепродукт перестает поступать на поршневые кольца и начинает гореть. Вместе с гарью образуется копоть, которая забивает каналы системы и вызывает масляное голодание.
Горение масляной смеси вынуждает автовладельца делать регулярную доливку. При смешивании с новой жидкостью происходит временное восстановление температурного баланса.
Если ваш автомобиль стал чаще просить поднять уровень смазки, это повод показать его специалисту.
Температура масла в двигателе, как правило, повышается, когда в системе охлаждения падает уровень охлаждающей жидкости и давление моторного масла. В последнем случае жидкость не успевает отвести тепло из рабочей зоны и нагревается под воздействием раскаленных поверхностей.
Устаревание масла и потеря его вязкостных свойств также могут стать причиной нарушения температурного диапазона.
Как правильно выбирать смазочный состав моторного масла
Все автопроизводители, перед тем, как определенная модель транспортного средства поступает в свободную продажу, проводят комплекс исследований для определения допустимой вязкости и химической основы смазочной жидкости автомобиля. Т.к. каждый двигатель уникален по своему, он нуждается в определенном типе нефтепродукта. И только опытным путем можно определить, какие составы ему подойдут. После проведенных испытаний инженеры фиксируют результаты в руководстве по эксплуатации автомобиля.
Каждый автолюбитель должен перечисленные автопроизводителем требования соблюдать беспрекословно. Любое отклонение от них повлечет серьезные проблемы с двигательной системой, которые оставят невнимательного владельца «без колес».
При эксплуатации транспортного средства необходимо соблюдать следующие правила:
- Необходимо использовать только рекомендованные автопроизводителем виды моторных масел. Не экспериментировать с их смешиванием.
- Регулярно проводить техническое обслуживание автомобиля в соответствии с его сервисной книжкой.
- Нельзя закрывать внешние вентиляционные отверстия транспортного средства для длительного удерживания тепла внутри машины. Такая мера может спровоцировать перегрев двигательной системы и нагрев масла.
- Необходимо проводить проверку исправности системы охлаждения. Антифриз или тосол должен заменяться в соответствии с периодичностью, установленной производителем.
- Раз в неделю важно проверять уровень моторного масла в системе. Если его мало, доливать следует только аналогичную смазку.
Почему производители не рекомендуют смешивать нефтепродукты
Смешение разных масел.
Состав нефтепродуктов сильно отличается друг от друга. Причем даже в рамках одного бренда ингредиенты, используемые для создания смазки, могут быть различны. Представьте теперь, насколько сильно отличаются друг от друга моторные масла конкурирующих производителей? При смешивании двух таких нефтепродуктов однородность наступает крайне редко. Ввиду различающихся составов нагрев и остужение будет проходить асинхронно. К примеру, в двигателе вашей машины было залито масло Liqui Moly 5w30 Molygen, а вы решили долить в него Castrol Vecton 10w40. Что произойдет? Жидкости образуют внутри установки два слоя, которые будут распределяться, нагреваться и остывать автономно друг от друга. Смазка с индексом 10w40 будет дольше нагреваться и дольше сохранять тепло из-за более высокой плотности, чем 5w30. 5w30 будет более резво откликаться на внутренний «климат» мотора. Таким образом, внутри него будет нарушен тепловой баланс, который приведет к нестабильной работе системы.
Разбавлять ГСМ другими составами можно только в экстренных случаях и только для того, чтобы доехать до ближайшего сервисного центра. В остальных ситуациях подобные деяния могут спровоцировать заклинивание коленвала.
Подведем итог
Какая температура масла должна быть в двигателе? На этот вопрос ответили много лет назад советские ученые из НАМИ. Они провели ряд исследований и смогли установить благоприятную температуру моторного масла, при которой износ металлических элементов является минимальным — 90-105°С. При этом, температура охлаждающей жидкости должна быть на 10°С ниже. Любое отклонение от нормы способно привести к преждевременному износу механизмов, влекущему за собой дорогостоящий ремонт силовой установки. Поэтому при появлении первых симптомов повышения или снижения температуры моторного масла необходимо проводить диагностику всего автомобиля.
Также следует помнить, что рабочая температура масла в двигателе будет сохраняться в допустимом диапазоне в спокойном стиле вождения, не предполагающем длительной работы на повышенных оборотах.
Источник
Диагностика и ремонт17 января 2020
Залитая в картер мотора автомобиля смазка обеспечивает снижение силы трения и охлаждает детали кривошипного механизма. Температура масла в двигателе достигает +130…+140 °С, что приводит к повышению текучести и ухудшению рабочих характеристик жидкости. При подборе смазки необходимо учитывать особенности конструкции ДВС и следовать рекомендациям производителя.
Функции моторного масла
Основной функционал моторного масла заключается в:
- уменьшении трения между вращающимися деталями и элементами, совершающими возвратно-поступательные движения;
- снижении объема газов, проникающих из рабочей камеры цилиндров в картер;
- удалении нагара и отложений с рабочих поверхностей и из масляных каналов;
- нейтрализации агрессивных веществ, образующихся при сгорании топлива (например, кислот).
Моторное масло отвечает за охлаждение элементов конструкции двигателя. В силовых установках с жидкостным принципом теплоотвода смазка отводит до 30% избыточного тепла. В моторах с воздушным охлаждением на долю смазки приходится до 80% излишнего тепла.
Важность нормальных температурных показателей
Вязкость и смазывающие способности моторного масла зависят от степени нагрева жидкости. При чрезмерном повышении температуры вещество проходит через зазор между деталями без образования разделительной пленки, снижающей интенсивность износа. При охлаждении смазка становится густой. Масляная помпа не может подавать материал через тонкие каналы к контактирующим деталям.
Моторные масла выпускаются в соответствии со стандартом SAE, определяющим возможность применения жидкости в зависимости от температуры окружающей среды. Например, сорт 0W-30 сохраняет текучесть при охлаждении до -38… -40 °С. Вязкость смазки при нормально прогретом силовом агрегате должна составлять 8…12 сантистоксов (сСт). Параметр рассчитан с учетом термических расширений деталей двигателя и обеспечивает сохранение масляной пленки на сопрягаемых поверхностях.
.jpg "Температура масла")
При заливке масла учитываются рабочая температура мотора и характеристики жидкости. Например, при использовании смазки с повышенной вязкостью наблюдается увеличение потерь мощности на преодоление сил трения, что негативно влияет на расход топлива.
В силовых агрегатах серийных автомобилей масло в поддоне прогревается до +90…+115 °С; в гоночных силовых установках – +130 °С.
О системе смазки двигателя
Стандартная система смазки двигателя состоит из следующих узлов:
- штампованного или литого поддона, в котором хранится запас жидкой смазки;
- заборного патрубка с фильтром грубой очистки из металлической сетки;
- шестеренной или лопастной помпы с механическим приводом, которая нагнетает смазку к трущимся поверхностям;
- магистралей, просверленных внутри блока и головки цилиндров, обеспечивающих подвод масла к вкладышам подшипников;
- дополнительных распылителей, подающих смазку на стенки цилиндров или внутренние поверхности поршней (для снижения температуры);
- системы очистки рабочей жидкости со сменным картриджем;
- редукционного клапана, не позволяющего подавать смазку к парам трения под повышенным давлением;
- электрического измерителя давления, который связан с контрольной лампой или стрелочным индикатором в комбинации приборов;
- теплообменника, обеспечивающего охлаждение смазки (воздушного или жидкостного типа);
- электрического сенсора температуры масла.
Рабочая температура и ее изменения
Находящееся в картере мотора масло имеет разную степень нагрева. Наибольшая температура смазки при работе двигателя достигается на поверхности зеркал цилиндров и днище поршня. Часть смазывающего вещества, попадающего в рабочую камеру, сгорает или выбрасывается с отработавшими газами. Если на силовом агрегате установлена турбина, часть смазки отводится к подшипниковым опорам. Допустимая норма расхода рабочей жидкости зависит от производителя силовой установки (находится в пределах от 500 мл до 1,0 л на 1000 км пробега).
Таблица температурных параметров в разных точках для бензиновых моторов
Ниже в таблице приведены нормальные значения рабочей температуры масла в двигателе атмосферного типа с искровым зажиганием.
| Точка замера | Значение, °С |
| Кулачки и коромысла газораспределительного механизма | +50…+80 |
| Торцевая поверхность поршня | +340…+368 |
| Нижняя часть блока цилиндров | +140…+220 |
| Коленчатый вал и нижние части шатунов | +115…+185 |
| Масляный поддон | +80…+150 |
Из таблицы видно, что максимальные температурные нагрузки достигаются в камере сгорания и на боковой поверхности цилиндра. Степень нагрева снижается по телу поршня по мере удаления от поверхности, на которую воздействуют раскаленные газы.
Например, в моторе ВАЗ-21083 (карбюраторная система питания, рабочий объем 1,5 л) днище имеет температуру +337…+357 °С, а внутренняя часть поршня при этом не прогревается более чем до +190…+210 °С. Соответственно, залитое масло работает в переменных условиях и имеет разную текучесть.
Таблица значений температуры для дизельных двигателей
Таблица степени нагрева смазки в дизельных двигателях с атмосферным смесеобразованием приведена ниже.
| Точка замера | Значение для установок с воздушным охлаждением, °С | Значение для установок с жидкостным охлаждением, °С |
| Днище поршня | +270…+298 | +265…+310 |
| Внутри поршня напротив камеры сгорания | +177…+217 | +165…+220 |
| Блок цилиндров в нижней части гильзы | +130…+155 | +93…+137 |
| Шатунная шейка | +127…+157 | +128…+150 |
| Коренная шейка | +112…+139 | +107…+137 |
Температурные нагрузки в моторах с воспламенением от сжатия ниже из-за уменьшенной частоты вращения и сниженной теплотворной способности горючего. Силовые агрегаты применяются на грузовых автомобилях, где испытывают повышенные нагрузки. Используемое масло образует устойчивую защитную пленку между трущимися деталями в условиях перепадов частоты вращения.
Тестовые замеры проводились в летний период при температуре воздуха +20 °С. В зимнее время степень нагрева деталей снижается на 20-30 °С (зависит от климатической зоны).
Симптомы перегрева моторного масла
В автомобилях старого образца с мотором внутреннего сгорания воздушного охлаждения (например, ЗАЗ или Tatra) в комбинации приборов установлен термометр с контрольной лампой. При достижении максимальной температуры включается красный предупредительный индикатор. В этом случае дальнейшее движение запрещается из-за риска необратимых повреждений силового агрегата. На шкале прибора имеются несколько интервалов. Оптимальный диапазон температур выделяется зеленым или белым цветом. Красная зона указывает на начало перегрева.
В машинах с жидкостной системой охлаждения контрольный прибор отсутствует, поэтому водитель не знает, какая температура масла. В некоторых автомобилях концернов VAG, Hyundai-Kia, Ford установлен измеритель уровня и степени нагрева смазки. Информация выводится на жидкокристаллический дисплей на панели приборов. После того как жидкость нагревается свыше допустимого порога, в комбинации приборов включается лампа Check Engine с дополнительным текстовым пояснением на информационном экране.
На бюджетных автомобилях возможна установка датчика, который передает сигналы о текущей температуре масла в блок управления. При перегреве в комбинации приборов активируется индикатор Check Engine. Дальнейшая эксплуатация машины с перегретым маслом запрещается. Особенно это касается двигателей с турбокомпрессорами, чувствительными к качеству и вязкости моторного масла. Рекомендации по ремонту и уходу и советы по эксплуатации системы смазки приводятся в заводской инструкции, которая прилагается к автомобилю при покупке.
Источник
При работе двигателя внутреннего сгорания выделяется огромное количество тепла. Рабочая температура масла в двигателе может достигать значения 300 градусов по Цельсию. В связи с этим температурные показатели смазки в моторе могут варьироваться по мере перехода между узлами двигателя.
Функциональность смазочных жидкостей
Всем автовладельцам известно, что двигательная система автомобиля напичкана различными деталями и механизмами. Их основания тесно переплетаются между собой, то есть контактируют. Возникшее трение между узлами – путь к чрезмерному износу, а это не есть хорошо. Ко всему этому, на трение расходуется большая часть коэффициента полезного действия, и он трансформируется в теплоту.
Повышенные температуры в системе способствуют расширению металлов, из которых произведены основные детали силового агрегата. Этот аспект приводит к тому, что между поверхностями механизмов начинает сокращаться зазор, который вскоре может совсем исчезнуть. Как результат – заклинит движок. Такая ситуация произойдет, если работа двигателя будет происходить без смазывающего состава.
Моторное масло необходимо для нормального функционирования ДВС, так как выполняет важные функции. Оно позволяет избежать уменьшения зазора между механизмами ДВС, создавая маслянистую пленку на поверхностях узлов, способствует повышению КПД мотора и снижает риск быстрого износа деталей. Кроме этого, масло:
· Выполняет функцию охладителя, тем самым отводя тепло от рабочих поверхностей.
· Способствует быстрому удалению вредных продуктов распада горючего.
· Защищает металлические поверхности двигателя от неблагоприятного коррозионного воздействия.
· Выступает в качестве диспергатора. То есть может избавлять загрязненную систему от мелких нерастворимых веществ, добавляя их в свою структуру. Ненужные частицы находятся во взвешенном состоянии и легко вымываются, оседая на фильтре.
· Сохраняет вязкость посредством использования загущающих составов при разных температурах, а это крайне важно для оптимальной работы силового агрегата, так как увеличивают значение индекса вязкости продукта.
· Оберегает мотор от нежелательного процесса, а именно вспенивания технической жидкости. Чтобы не произошла подобная ситуация, к смазочной смеси добавляют антипенные добавки.
Входящие в состав масла депрессорные присадки позволяют завести мотор автомобиля при низких температурах, тем самым обеспечивая смазочный материал хорошей текучестью.
Как устроена система смазки
Хорошо сконструированные масляные системы создают разную передачу смазывающей смеси. Этот фактор зависит от функциональных возможностей механизмов. К наиболее нужным узлам она подается под определенным давлением, а к ненагруженным механизмам масло поступает естественной течью или посредством разбрызгивания. Подобные смазывающие материалы называются комбинированными составами.
Чтобы создать постоянное давление масла в ДВС, используют маслоподкачивающий насос. Возникающее давление позволяет ему передвигаться от картера движка к системе фильтрации, где оно очищается и переходит к вкладышам, обеспечивая движение коленвала, далее поступает к поршневым кольцам и распределительному цилиндру.
Как итог, масло начинает отводить тепло от поршневых элементов, сгущая зазор между кольцами и цилиндрами двигателя. Оно проникает в это место с помощью форсунок, после чего стремится в обратном направлении, к поддону картера. Цикл повторяется постоянно.
Как меняется температура масла в двигателе
В период движения по магистралям двигателя смазка претерпевает серьезные изменения, так как находится под действием высокой температуры. Металлические поверхности цилиндров способны нагреваться до 300°С. Двигаясь по магистрали, смазка может угорать и испаряться. Чтобы нефтяные пары не воспламенялись, применяют небольшую хитрость, а именно используют те углеводороды, у которых высокая температура воспламенения и они неактивны в стандартных рабочих условиях. Данная особенность определяется параметром, называемой температурой вспышки.
Как же определяется это значение? Чтобы узнать этот параметр, масло устанавливают в тигель. Далее резервуар нагревают до воспламенения. Так определяется температурный показатель. На практике это значение составляет 220 гр. Все-таки этот параметр не является критичным и некоторые производители автомасляной продукции не указывают информацию о температуре возгорания.
Вязкостные особенности смазочных материалов
От вязкости зависит стабильность масляных смесей и их качественные характеристики при работе. Вязкость – важный параметр, так как в рабочем интервале температур она изменяется, от низких значений до высоких режимов.
В соответствии с американским классификатором SAE автомобильные смазки подразделяются на зимние, летние варианты, а также всесезонные разновидности. Важным показателем считается степень вязкости в морозный период года и температура кристаллизации продукта. К примеру, смазка 0W30 свободно запустит мотор автомобиля в минус 40, а 5W30 осуществит то же самое до 35 мороза.
Необходимо знать, что перегрев смазочных смесей опасен. Повышенный нагрев способствует разрушению качественных показателей состава, то есть продукт не сможет обволакивать детали двигателя масляной пленкой, потеряет вязкость и сгорает вместе с горючим. В результате этого появляются нежелательные загрязнения и угар масла. Поэтому следует периодически следить за уровнем технической смеси. На практике возникают ситуации, когда неправильно подобранное по вязкости масло приводит к повышенному расходу, до 1 литра на 200 км пути.
Применять расходную жидкость необходимо в соответствии с вязкостью, рекомендованной производителем. Это значение можно легко найти в сервисной книжке, которая прилагается к любому автотранспорту.
https://prem-motors.ru/rabochaya-temperatura-masla-dvigatele/
Источник