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.
Устройство системы смазки
Наиболее удачные смазочные системы обеспечивают разную подачу смазки, зависящую от функциональных особенностей деталей. К самым ответственным узлам и деталям масло приходит под давлением. Менее нагруженные участки получают его путём разбрызгивания или естественной течи. Такие смазочные системы принято называть комбинированными.
Для обеспечения давления рабочей жидкости внутри магистрали применяется масляный насос. Испытывая такое давление, смазывающая жидкость из картера двигателя подаётся к масляному фильтру. Там она очищается и поступает к подшипникам, обеспечивающим вращение коленчатого вала. Дальше – к пальцам поршней, распределительному валу, коромыслам клапанов. Если есть турбина, масло потребуется её валу, на котором она вращается. Кроме того, происходит отвод тепла от внутренней поверхности поршней. Смазка уплотняет зазор между маслосъёмными, а также компрессионными кольцами поршней и цилиндрами мотора, не даёт им «залегать». Жидкость попадает туда, разбрызгиваясь из форсунок в нижней части цилиндропоршневого блока.
Далее смазка возвращается обратно к поддону картера. По дороге она разбрызгивается кривошипно-шатунным механизмом, создавая туман. Он смазывает все детали, которые обволакивает. Из тумана смазка конденсируется, возвращаясь к исходному состоянию и положению. Таким образом, цикл повторяется вновь и вновь.
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.
Процесс прогрева
Достаточно прогретым агрегат можно считать в том случае, когда все узлы, механизмы и жидкости выйдут на рабочие температуры. Первой нагревается охлаждающая смесь. Это видно по стрелке. Она же нагревает поршне-цилиндровую группу. Масло нагревается значительно медленнее. Владельцы тех автомобилей, которые оснащены бортовыми компьютерами, могли заметить, что после выхода на рабочий температурный режим расход топлива, даже если это холостой ход двигателя, может уменьшаться. Это из-за медленного нагревания масла.
Источники
- https://mirsmazok.ru/raznoe/rabochaya-temperatura-dvigatelya/
- https://avtonomnaya-gazifikaciya.ru/obsluzhivanie/temperatura-v-dvigatele-vnutrennego-sgoraniya.html
- https://o-ladagranta.ru/kakaja-temperatura-dvigatelja-schitaetsja/
- https://www.kolesa.ru/article/temperaturnoe-samoubijstvo-zachem-sovremennye-motory-obrecheny-na-peregrev
- https://dlobal.ru/kakaya-temperatura-dvigatelya-schitaetsya-normalnoj/
- https://avtorazborka77.ru/tormoznaya-sistema/normalnaya-temperatura-ohlazhdayushhej-zhidkosti-progretogo-dvigatelya-kakoj-dolzhna-byt.html
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.
Диапазоны рабочих температур для разных масел по SAE
Основываясь на спецификацию SAE, все масла можно расшифровать по температурному режиму и определить для себя диапазон их использования.
По классу вязкости и температурному режиму жидкости имеют следующий диапазон:
- 5 W-30 — для работы при температуре от -25˚ С и до +20˚ С;
- 5 W-40 — для работы от -25˚ С и до +35˚ С;
- 10 W-30 — для работы от -20˚ С и до +30˚ С;
- 10 W-40 — для работы от -20˚ С и до +35˚ С;
- 15 W-30 — для работы при температуре от -15˚ С до +35˚ С;
- 15 W-40 — для работы при температуре от -15˚ С до +45˚ С;
- 20 W-40 — для работы при температуре от -10˚ С до +45˚ С;
- 20 W-50 — для работы при температуре от -10˚ С до +45˚ С и более.
Однако, в подборе наиболее подходящего масла в первую очередь необходимо руководствоваться информацией, которую предоставляет завод-изготовитель.
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.
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.
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.
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.
О чем важно знать
Думаю, вы знаете, что масло является обязательным компонентом любого двигателя внутреннего сгорания. Будь то TSI под капотом Фольксваген Тигуан или Шкода Октавия, либо что-нибудь для автомобиля типа БМВ, Субару Форестер и пр. Эксплуатироваться они могут на дизельном топливе, так и на бензине.
Каждый автовладелец обязан знать характеристики своего ДВС и предъявляемые к нему требования. Это позволяет понять, какая температура кипения в том или ином случае, и что делать, дабы ее не допустить.
Вдаваться во все подробности относительно масла, стандартов и классификаций сегодня не будем.
Но важно отметить, что структурно смазки делятся на 3 категории:
- Зимние
. Они более жидкие, что упрощает запуск при низкой температуре на улице. Летом такие масла использовать нельзя, поскольку иначе их вязкость будет ниже допустимой. Как результат, и протекторные свойства окажутся минимальными; - Летние
. Актуальны, когда температура воздуха составляет от 0 градусов Цельсия и более. Более вязкие, менее текучие. Зимой лучше не заливать, поскольку это усложнит запуск холодного ДВС; - Всесезонные
. Самые популярные масла, применяемые круглый год.
Если говорить о том, влияет ли масло на температуру двигателя, то тут ответ будет следующим.
Подбор смазки напрямую влияет на температурные параметры ДВС.
В норме двигатель работает в диапазоне температур 70-90 градусов Цельсия, если говорить о зимнем периоде. Если на улице более 0 градуса Цельсия, тогда начинать движение можно, когда движок прогреется до 50-70 градусов.
Летом прогревать мотор не требуется.
Если масло выбрано правильно, тогда движок будет положительно влиять на работу ДВС, обеспечивать оптимальные условия для его функционирования.
