Моторное масло и температура двигателя

• Температурный режим
• Система смазки двигателя
• Определение испаряемости
• Условия эксплуатации
• Низкотемпературные масла
• Влияние высоких температур
• Снижение температуры моторного масла
• Заключение

К смазочным материалам, используемым в автомобиле и к моторному маслу в частности предъявляется ряд требований, которые связаны не только с особенностями физико-химических процессов, происходящих при работе мотора, но и с условиями эксплуатации.

Для того чтобы иметь представление о том, какие факторы влияют на смазочные материалы ДВС, следует рассмотреть основные понятия описывающие температурно-зависимые свойства:

• Температура (t°) вспышки;
• t° кипения;
• Эксплуатационная t°.

Температурный режим ↑

Смазочные вещества применяются для того, чтобы исключить сухой контакт соприкасающихся движущихся частей механизмов ДВС. Они предназначены для создания границы скольжения и разделения трущихся деталей. Температура вспышки связана с таким параметром, как испаряемость.

Моторная смазка имеет ряд характеристик, включая вязкость. Вязкость напрямую зависит от температуры. Диапазон рабочих температур ДВС заставляет производителей учитывать изменение вязкости начиная с момента запуска мотора до выхода на оптимальный режим.

Система смазки двигателя ↑

Смазка трущихся частей ДВС осуществляется непрерывно во время его работы. Простейшая система состоит из масляного насоса, обеспечивающего циркуляцию, фильтра и каналов в головке и блоке цилиндров, коленчатом вале и т.д., по которым лубрикант подается в места контакта. Как правило, система смазки имеет несколько датчиков, контролирующих важнейшие параметры системы:

• Датчик уровня — оповещает водителя о том что снизился уровень, и требуется пополнение или замена;
• Датчик температуры — в основном встречается на спортивных автомобилях, двигатели которых постоянно испытывают колоссальные нагрузки;
• Датчик давления — предупреждает о падении давления в системе смазки. Причиной могут быть засорившийся или неисправный фильтр или засорение масляной магистрали.

Определение испаряемости ↑

Для определения температуры, при которой происходит вспышка паров легких углеводородов содержащихся в моторном масле, его нагревают в специальном тигле до тех пор, пока пары не начнут вспыхивать от открытого пламени. Вспышки в работающем моторе не происходит, но лубрикант может испаряться и происходит так называемый угар. Это медленный и незаметный процесс, и датчик уровня масла в итоге только констатирует факт. Методика определения t° вспышки регламентируется ГОСТ 6356.

У моторного смазочного материала две взаимозависимые характеристики — это вязкость и температурный режим. С повышением t° вязкость снижается и наоборот, при низких температурах оно становится более вязким. В описании смазочного материала в эксплуатационных характеристиках всегда указываются оба параметра.

Вспышки летучих углеводородов происходят при достижении определенной температурной отметки, за которой начинается процесс их кипения и испарения. Хорошим показателем считается t° вспышки от 225°Цельсия и выше, для сравнения, пары дизельного топлива вспыхивают при +55°. В низкокачественных нефтепродуктах с низкой вязкостью содержится большой процент легких фракций которые выгорают и, как результат, снижается объем смазочной жидкости, о чем извещает датчик.

Температура вспышки — это характеристика в большей степени имеющая лабораторно-промышленное хождение, и на которую подавляющее большинство автовладельцев внимание не обращают. Производители также не акцентируют внимание потребителей на t° вспышки, не указывая ее на упаковках моторных масел.

Условия эксплуатации ↑

Рабочий диапазон температур масла моторного лежит в пределах от -40 до +180 градусов. Промышленностью выпускаются моторные смазки с различными вязкостно- температурными характеристиками, соответствующими требуемым параметрам, которые в свою очередь продиктованы особенностями силовой установки и климатом. Так, в дизельном ДВС иные условия, более высокие температуры и состав топлива, требующие моторных масел особой рецептуры. Характеристики моторного лубрикатора могут варьироваться в зависимости от структуры его основы и набора модифицирующих присадочных компонентов, которые не позволяют маслу становиться более или менее вязким в различных температурных условиях, сохраняя смазывающие свойства. От условий окружающей среды зависят такие параметры, как проворачиваемость и прокачиваемость.

Низкотемпературные масла ↑

Свойства низкотемпературных моторных смазок позволяют эксплуатировать транспортное средство в холодных климатических условиях, при этом сохраняя все оптимальные рабочие параметры — вязкость, текучесть и адгезия к металлическим поверхностям.

Известно, что система смазки двигателя функционирует в двух режимах одновременно, осуществляя смазку трущихся деталей под давлением и без давления. Давление обеспечивает насос шестереночного роторного или иного типа.

Под давлением обычно смазываются поверхности коленчатого и распределительного валов и других моторных узлов, капельная смазка поршней происходит за счет разбрызгивания масла движущимися частями. В условиях низких температур, оно становится более густым и возрастает усилие на стартере для поворота коленчатого вала мотор с трудом заводится и горит датчик «давление масла». Смазка застывает из-за содержащихся в нем углеводородов парафинового происхождения с высокой t° кипения, которые имеют свойство кристаллизоваться при низких температурах. Низкотемпературные смазки содержат малое количество парафиновых углеводородов и специальные присадки, не позволяющие смазке густеть на морозе. Для подогрева моторного масла в некоторых марках машин есть функция принудительного разогрева картера, облегчающая холодный запуск.

Влияние высоких температур ↑

Переход вещества из жидкого состояния в газообразное может быть выражен простым испарением либо происходить в фазе кипения жидкости. Диапазон кипения большинства моторных смазок лежит за пределами нормальных эксплуатационных параметров ДВС.

Высокие температуры в камере сгорания разлагают попавшие туда частицы смазки на простейшие соединения в виде сажи, часть которой выносится выхлопными газами, а часть оседает в виде нагара на кольцах и поршне. Высокотемпературные процессы окисления моторных масел способствуют образованию лаковых отложений на внутренних поверхностях двигателя. Чем ниже качество моторного масла тем ниже его точка кипения.

В автомобильных двигателях внутреннего сгорания охлаждение как правило жидкостное. Датчик температуры на большинстве автомобилей срабатывает при достижении порогового значения 85-90 градусов, включая принудительное охлаждение двигателя. Система охлаждения двигателя конструктивно соседствует с системой смазки, поэтому для кипения моторного масла потребуется прогреть мотор до такой температуры при которой раньше начнет испаряться охлаждающий агент. Для справки, средняя t° кипения антифриза на основе этиленгликоля 120-125 по Цельсию.

Снижение температуры моторного масла ↑

В спортивных автомобилях с форсированными бензиновыми двигателями t°моторного масла не должна выходить за пределы рабочих температур. Во избежание перегрева масла на силовой агрегат устанавливается система охлаждения состоящая из масляного радиатора, трубопроводов и специального переходника под масляный фильтр. В этот же контур часто устанавливается датчик температуры, если машина им штатно не укомплектована с завода. Такая дополнительная функция охлаждения способствует лучшей теплоотдаче мотора работающего с большой нагрузкой.

Понимание таких терминов как t° вспышки, вязкость, тепловой режим и диапазон эксплуатационных температур — это всего лишь минимум знаний о моторной смазке, нужных автолюбителю. Если более углубленно рассматривать каждый параметр, то можно узнать, что t° вспышки, скажем, синтетических масел в среднем ниже, чем у натуральных. За физическими процессами стоят химические превращения сложных веществ, о которых не расскажет датчик температуры или датчик давления масла, — разработчики тратят огромные средства на создание новых химических соединений-присадок, улучшающих свойства смазочных материалов.

Заключение ↑

В руководстве по эксплуатации транспортного средства, как правило, указываются типы используемых жидкостей, включая лубриканты ДВС. Отклонение от рекомендуемых параметров может привести к перегреву и преждевременному износу механизмов.

Температурный режим работы моторного масла

Работа двигателей внутреннего сгорания часто проходит при высоких температурах. Чтобы защитить силовой агрегат от негативных последствий такого воздействия используются моторные масла. Именно поэтому к данным продуктам предъявляется большое число требований по качеству и эксплуатационным характеристикам. Одно из главных свойств моторного масла — это вязкость.

Вязкость смазочной жидкости

Смазочная жидкость призвана выполнять главную свою функцию — защищать силовой агрегат от сухого трения, так как при таких условиях детали и механизмы быстро изнашиваются, что в свою очередь приводит либо к локальной поломке, либо к полному выходу из строя двигателя. Поэтому смазка должна обладать хорошей вязкостью и прокачиваться по маслоканалам.

При разработке двигателей для автомобилей специалистами берутся во внимание все характеристики базовых масел — рабочие температуры, при которых смазочная жидкость не теряет своих качеств, а также антикоррозийные, антикислотные, противоизносные свойства и многие другие важные показатели. Обычно используется какое-то конкретное горючее, под которое «создаётся» силовой агрегат. Также учитываются все возможности изменения параметров моторного масла под различными воздействиями. Один из таких параметров — вязкость.

Эксперимент масла Mercedes на вязкость

Показатель вязкости свидетельствует о том, какие температурные нагрузки может выдержать смазочная жидкость. Также немаловажным является испаряемость продукта, которая связана с температурой вспышки. Её определяют при помощи подогрева жидкости в специальном приборе — тигле. Смазка не просто вспыхивает, а горит — выясняют это, проводя зажжённой спичкой или фитилем над жидкостью. При этом диапазон температурных изменений допустим до 2 градусов в минуту.

Оптимальный температурный режим, при котором горючее не начнёт кипеть, может быть равен 225 градусам по Цельсию.

Высокотемпературный режим работы силового агрегата

Высокотемпературные условия эксплуатации масел могут соответствовать:

• Допустимому уровню;
• Температуре кипения.

Температурные условия эксплуатации двигателя должны соответствовать оптимальным показателям, чтобы не допускать перегрева силового агрегата, что повлечёт понижение мощностных характеристик, а в худшем случае — поломки.

Что за средство для удаление царапин?

Нам постоянно поступают вопросы в комментарии что это за такие средства «жидкое стекло», и вообще что за куча рекламы по авто тематики сейчас на рынке. В итоге решили проверить на практике, на сколько это правда. Скажем так, использовали 3 средства. Одно средство зарекомендовало себя так себе, после нанесения осталось на этом месте выгорелое пятно. Второе средство, при нанесении не показало вовсе никакого эффекта.

Третье средство SILANE GUARD, по началу так же ощущалось что не будет эффекта. но тем не менее после того как раствор побыл на поверхности несколько минут, эффект был прекрасным. Конечно, не так все красиво как рекламируют.

Вели дискуссию на местном СТО, сказали что средства да, действенные, но их нужно применять только согласно инструкции. А не как кому вздумается.

Прочитать.

В случае достижения состояния кипения моторное горючее может нести угрозу нормальной работе силового агрегата. При кипении в смазке возникают пузырьки и от неё исходит чёрный дым. Такое состояние достижимо при температурном показателе в 250 градусов по Цельсию. При этом вязкость вещества понижается, что сказывается на всём двигателе, его деталях и механизмах.

Нагретая до 125 градусов смазочная жидкость начинает гореть вместе с горючим, но определить это по выхлопным газам невозможно. Зато другой фактор выдаст это: смазка начнёт очень быстро расходоваться, вследствие чего владельцу автомобиля придётся чаще её добавлять. Доводить смазочную жидкость до состояния кипения категорически запрещено, так как это состояние неизменно повлечёт за собой поломки двигателя.

Температура вспышки и застывания

Вспышки являются состоянием, при котором на смазке появляется горючее. Достичь такого состояния можно, если поднести к смазочному составу газовое пламя. Под воздействием теплоты приводит к тому, что масляные пары концентрируются (именно они отвечают за воспламенение). Температурные состояния вспышки и воспламенения могут различаться в зависимости от способа, которым проводится испытание и аппарата. Температурное состояние вспышки и воспламенения говорят о степени очистки смазочного продукта, а также типе и являются показателями летучих свойств.

Анализ температуры вспышки в открытом тигле

Внимание! Температуры вспышки и воспламенения не являются характеристикой работы смазочной жидкости в силовом агрегате.

Температурой застывания называется такое состояние смазочного вещества, при котором оно теряет свою вязкость и становится неподвижным. Процесс застывания масел характеризуется резким повышением уровня вязкости и кристаллизацией парафиновых веществ. Это состояние достигается во время низкотемпературной эксплуатации смазки, которая в итоге становится более твёрдой и пластичной. Температурные условия застывания соответствуют пределу низкотемпературной эксплуатации вещества.

Зависимость температуры вспышки и застывания от вязкости моторного масла

Каждый из данных показателей можно определить, если знать вязкость смазочной жидкости. Температурные условия вспышки соответствуют предельным высокотемпературным условиям эксплуатации масла. Температурные условия застывания соответствуют предельным низкотемпературным показателям.

Пределы низких и высоких температур работы масел содержатся в классификации SAE, разработанной Американским Сообществом Автоинженеров. Данная система классификации подразделяет все смазочные жидкости на три категории: зимние, летние и всесезонные.

Масла каждого типа обладают своими свойствами, способствующими надёжной защите двигателя от различных негативных механических воздействий (сухое трение и засорение внутренних стенок силового агрегата и каналов обслуживающих систем гарью) и химических (коррозия, кислотность). Каждое из масел классифицируется по двум параметрам: среди них рабочая вязкость вещества, а также диапазон температур, в котором смазочная жидкость не теряет своих качеств.

Для каждого типа смазочной жидкости в классификации SAE есть свои показатели температурных пределов, а также степень вязкости. Например, для летних масел низкотемпературные условия не указываются, так как по умолчанию такие смазки начинают густеть уже при 0 градусов по Цельсию.

Температура застывания для зимних масел можно определить по маркировке: индекс 0w говорит о том, что данная смазочная жидкость сможет быть эффективна при -40, но процесс замерзания может начаться и при такой температуре.

Температура вспышки для летних масел также можно определить по маркировке: индекс 30 говорит о том, что данная смазочная жидкость сохраняет свои свойства при +30. При повышении этого показателя начнётся процесс кипения моторного масла в двигателе.

Температурный диапазон всесезонных масел намного шире, а значит, для данных смазочных жидкостей необходимо смотреть показатель, как низкотемпературной эксплуатации, так и высокотемпературной.

Для того чтобы смазка хорошо защищала двигатель внутр. сгорания, необходимо, чтобы данная рабочая жидкость не достигала состояния кипения или не замерзала. При выходе за предельные температурные значения масла теряют свои положительные свойства, что приводит к поломкам в двигателе или вовсе полному выходу его из строя. Поэтому выбирать какая рабочая смазка будет обслуживать силовой агрегат нужно с учётом многих факторов.

Таким образом, определить, какая должна быть температура кипения или застывания моторного масла, можно по таблице вязкости, относящейся к классификации SAE.

И немного о секретах Автора

Моя жизнь не только связана с авто, а именно ремонтом и обслуживанием. Но и так же я имею хобби как все мужчины. Мое хобби — рыбалка.

Я завел личный блог в котором делюсь своим опытом. Много чего пробую, различные методы и способы для увеличения улова. Если интересно, можете прочитать. Ничего лишнего, только мой личный опыт.

Источник Источник http://maslogsm.ru/vidy-klassifikaciya-xarakteristiki/motornoe-maslo-i-temperatura-dvigatelya.html
Источник Источник http://maslodoc.ru/vyibor-masla/temperaturnyj-rezhim-raboty-motornogo-masla