Подогрев масла в двигателе: информационная статья компании Полимернагрев на сайте tvoy-nagrev.ru — RallySale.ru Продажа спортивных автомобилей, гоночной техники и экипировки для автоспорта. Работа. Аренда и тюнинг машин

Содержание

информационная статья компании Полимернагрев на сайте tvoy-nagrev.ru

В официальных технических руководствах большинства автомобилей обычно нет ни слова о прогреве авто перед стартом при минусовой температуре. Все потому, что производители не заинтересованы в том, чтобы автомобиль проработал как можно дольше, вполне достаточно обеспечить идеальную работу двигателя в гарантийный срок.

Но с приходом зимы все чаще возникает вопрос о том, нужно ли подогревать масло в картере перед запуском. Попробуем разобраться.

Масло на морозе подвергается загустеванию, причем, чем ниже будет температура, тем гуще будет масло. Холодный пуск приводит к тому, что замерзшее масло не прокачивается насосом и оно остается в поддоне. При этом двигатель работает частично без смазки, потому как того, что прокачалось, не достаточно. Прогревание масла в картере в зимний период исключит нагрузки при пуске и будет способствовать быстрой прокачке жидкости по магистралям.

Как можно прогреть масло в картере?

Для подогрева масла в картере можно выделить два способа – механического типа и агрегатного. И не смотря на то, что способы отличны друг от друга, масло они все-таки быстро и эффективно прогревают до нужной температуры. Рассмотрим их подробнее.

Механическое прогревание масла в картере

Механический подогрев масла в картере

Для подогрева масла данным методом применяется внешние источники тепла. К ним можно отнести строительный фен, бензиновую горелку или даже просто разведенный костер. Главное – быстро нагреть двигатель и исключить повреждение проводки и патрубков.

Преимущества механического способа подогрева масла

Низкая стоимость

Простое использование

Очень быстро набирается температура

Недостатки

Открытый огонь опасен, особенно возле топливных магистралей

Превышение максимально допустимой температуры может привести к возгоранию машины и повредить проводку или патрубки

Последствия неумелого подогрева открытым огнем

К механическим способам подогрева масла в картере также можно отнести старый метод прогрева электрогрелкой. Это не так опасно, как открытый огонь, однако следить за температурой нагрева также нужно, чтобы не доводить до кипения масла, ведь это приведет к изменению рабочей формулы.

Агрегатный способ нагрева масла в картере

Данные способы более современны и безопасны. Агрегатный способ – это подключение ТЭНа, который погружается в поддон картера, зачастую прямо в жидкость. ТЭН может размещаться в специальном отверстии, если таковое имеется в конструкции авто. Если же такого отверстия нет, можно использовать отверстие для сливной пробки или же добавить новое специальное отверстие, куда монтировать нагреватель.

Различные нагреватели для картера двигателя

Принцип нагрева ТЭНом подразумевает подачу напряжения на нагревательный элемент прямо перед запуском мотора. Источником питания для нагревателя может служить домашняя электросеть, если авто находится в гараже, или автономно от АКБ.

Типов электрических нагревателей для подогрева масла картера несколько:

Силиконовый нагреватель. Гибкий силиконовый нагревательный элемент имеет клейкую сторону и легко прикрепляется снаружи на крышку двигателя. Питаться он может от напряжения 12, 24 или 220 В.
Гибкий щуп. Прогрев электрощупом осуществляется через отверстие для масляного щупа. Гибкий нагревательный элемент погружается в картер и нагревает масло при прохождении через него электротока с напряжением 12 В.
Встроенный в сливную пробку нагреватель. Вместо стандартной заглушки применяется деталь с встроенным ТЭНом.
Электрический ТЭН. Нагреватель встраивается в поддон и производит подогрев прямым (для стандартных металлических ТЭНов) или косвенным (для керамических сухих ТЭНов) способом.

При выборе способа подогрева нужно руководствоваться такими факторами, как скорость нагрева и тип питания. Считается, что электрощуп греет лучше всего, а ТЭН – максимально быстро.

При подогреве ТЭНом нужно либо точно засекать время нагрева, но лучше использовать термостат

, который будет контролировать температуру и не допустит перегрева.

Еще одно важное замечание при прогреве масла ТЭНами. Если вы будете использовать стандартный металлический ТЭН – следите за тем, чтобы он был полностью погружен в жидкость, иначе нагреватель быстро перегорит. Сухой керамический ТЭН избавлен от этих недостатков – он быстро и качественно прогреет масло, находясь в специальной защитной колбе, которая приваривается в поддон (смотрите фото ниже). Однако и стоимость сухого ТЭНа выше, чем обычного, хотя это окупается его долговечностью и эффективностью.

Использование силиконовых нагревателей и керамических сухих ТЭНов для нагрева масла в картере

На видео можно посмотреть отзыв клиента, приобретшего сухой ТЭН керамический от производителя Полимернагрев и установившего его на свое авто.

Установить ТЭН для нагрева картера двигателя достаточно быстро, но установка должна производиться только специалистами, ведь все должно быть сделано с особой внимательностью и аккуратностью. Неправильная установка ТЭНа может повредить проводку или хрупкие элементы в авто.

Вывод

Прогревать масло в двигателе зимой – это необходимая процедура. Выбор способа прогрева зависит от вашего бюджета и особенностей автомобиля: от установки автономки или ТЭНа с терморегулятором до обычного механического прогрева. Перед покупкой нагревателя для подогрева двигателя авто проконсультируйтесь со специалистами для выбора максимально подходящего варианта.

Чем и как подогреть масло в двигателе перед запуском: варианты электроподогрева

Будем откровенны: производителя не волнует максимальный ресурс мотора. Задача – обеспечить безупречность первые три года, а там хоть в утиль. Посудите хотя бы по официальным рекомендациям: менять смазку каждые 15 000 км и трогаться сразу после запуска силовой установки. А выбор комплектации: строчка да салонная примочка, ни слова о технических аспектах. Между тем, за окном – зима, а нашему двигателю не сладко.

Содержание

1 Надо ли подогреть масло в картере двигателя зимой перед пуском
- 1.1 Побудительные факторы
- 1.2 Общие рекомендации
2 Внештатный обогрев или как подогреть масло в картере двигателя перед запуском в мороз
- 2.1 Дедовские методы
- 2.2 Современные способы
3 Коротко о главном

Надо ли подогреть масло в картере двигателя зимой перед пуском

Сезон автомобильных страшилок – первые холода. Телепередачи вещают о последствиях езды зимой на летней резине и влиянии холодного пуска на ресурс деталей. С шинами все понятно – немедленно поменяйте на липучку или шипы, а за «лето» узнайте, как правильно хранить покрышки вообще.

Побудительные факторы

Понятно, что интерес к тому, как подогреть масло в двигателе перед запуском, вызван не пустыми разговорами. Как иначе воспринять лекцию уважаемого профессора, который сравнивает 5 секунд прокрутки в -20°C с трехзначными цифрами пробега. Средний эквивалент ни много ни мало – 200 км. Сухая теория не оговаривает конкретно, по городу иль трассе, но суть ясна – маслосистема на стадии запуска не в ритме.

Физика проста: масло – жидкость, на морозе она густеет. По-научному – с понижением температуры повышается низкотемпературная вязкость. Насколько – не ясно: тематические диаграммы фирмы-изготовители автомобильной смазки держат в секрете. Проще преподавать информацию по классификации SAE: чем меньше подробностей, тем удобнее маркетологам.

Ясность вносят советские тесты минералок. Возьмем самое жидкое минеральное масло М8. Градиент температур – от комнатной до -5°C. Результат – десятикратное ухудшение вязкостных характеристик. Современная синтетика, конечно, не так интенсивно густеет, но намек воспринят.

Для кого теория аргумент пустой, приводим факты. Густой маслосостав препятствует быстрому раскручиванию коленвала и плохо прокачивается насосом, отчего:

Сокращается ресурс стартера.
Растет нагрузка на аккумуляторную батарею.
Возникает масляное голодание в первые минуты работы.

Общие рекомендации

Универсальный совет – штудировать раздел о технических жидкостях, имеющийся в эксплуатационном руководстве на конкретный автомобиль. Таблица, увязывающая вязкость масел с предельными температурами их функционирования, натолкнет на мысль о том, что на зиму неплохо бы залить что-то типа 0W-40, 0W-30.

Доля стартового износа уменьшится, но до летних величин далеко. Да и зеленый свет использованию супержидкого сорта дают не все автопроизводители, а нарушать предписания не стоит – наступит жор смазки и потекут сальники. Отсюда вопрос – как можно подогреть масло в двигателе зимой в предпусковом режиме.

Еще один вариант – не дать остыть масляному составу к моменту очередного запуска. Очевидно, что после вынужденной остановки на 15-30 минут или после сработавшей системы «Start-Stop» условия пуска эквивалентны летним. Автоматически заводить и глушить мотор в состоянии практически все современные сигнализации. Функция именуется как автозапуск по температуре двигателя.

Внештатный обогрев или как подогреть масло в картере двигателя перед запуском в мороз

Повышенный расход топлива от частых прогревов с успехом забывается при погружении бренного тела в теплый салон. Беспокойство вызывает другое – безнадзорная работа двигателя, мало ли чего может случиться. Да и соседи на первом этаже не в восторге от выхлопных газов, а так и до конфликта недалеко.

Дедовские методы

Проверенный способ разогреть масло – нагреть картер открытым огнем. Раздобыть огнище поможет паяльная лампа или пучок щепок, аккуратно сложенных под объектом нагрева. Плюс – отсутствие необходимости в переоборудовании какой-либо системы машины.

Старые приемы хороши – обширное насыщенное тепловое поле быстро прогревает жидкость: 7-8 минут в -20°C, и можно смело крутить коленвал. Отталкивающих факторов мало, но их весомость высока:

Направить ту же паяльную лампу на требуемую локацию трудно, а иногда и вовсе невозможно по причине небольшого клиренса или смонтированной защиты.
Открытый огонь сопряжен с высокой опасностью возникновения пожара, поскольку концентрируется вблизи резиновых и пластиковых деталей.

Современные способы

Безопасные рецепты подогрева масла в картере двигателя перед запуском основаны на получении тепла из электрического тока. Откуда его брать, зависит от места хранения автомобиля: на уличной парковке предпочтителен автономный режим питания от АКБ, в гараже можно запитаться от бытовой сети.

Электрический нагреватель отличен от того, что применяется в системе подогрева антифриза от глушителя, но подобен свече накаливания, являющейся неотъемлемой частью проточного подогревателя ОЖ. Вообще говоря, схем электроподогрева масла несколько:

Внешняя «грелка»: на наружную сторону нижней крышки двигателя устанавливается нагревательная пластина (220 В).
Электрощуп: через отверстие для масляного щупа в картер временно интегрируется гибкий элемент, который нагревается при пропускании через него электрического тока от штатной батареи (12 В).
Модифицированная сливная пробка: взамен штатной заглушки монтируется деталь с встроенным нагревателем (12 В).
ТЭН: внутрь картера интегрируется трубчатый нагревательный элемент (220В).

Скорость нагрева и вид запитки – основные ориентиры при выборе идеи. Лучшие качества в числе автономных устройств показывает электрический щуп. ТЭН на 220 В греет быстрее всех, но его инсталляция сопряжена с трудностями.

Коротко о главном

Электрощуп, обогреваемая сливная пробка, ТЭН и нагревательная пластина – этими простыми средствами можно безопасно подогреть масло внутри двигателя зимой перед стартом. По сути ничего изобретать не нужно – каждый из четырех вариантов доступен к покупке на многих торговых площадках.

По части обеспечения электроснабжения – никаких сложностей: провод да вилка или простейшая электрическая цепь на основе реле и тумблера. Другой вопрос – надо ли. Ответ короток и носит рекомендательный характер: нужно, особенно на морозе крепче -10°C.

Тэны встраиваемые в картер (поддон) двигателя, подогрев масла

Подогреватели масла

ТЭНЫ HOTSTART ВЫПОЛНЕНЫ ПО СПЕЦИАЛЬНОЙ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛНОСТЬЮ ИСКЛЮЧАЮЩЕЙ КОКСОВАНИЕ МАСЛА

Предпусковые подогреватели масла Hotstart предназначены для подогрева любого типа жидкости: вода, нефть, мазут, масло, антифриз, битум, щелочи, дизельное топливо, воск и многих других жидкостей. Подогреватели масла Хотстарт предотвращают износ двигателя, обеспечивают приток теплого масла к вращающимся деталям, предотвращают негативное явление конденсации, обеспечивают легкий пуск и продлевают срок службы аккумуляторов. Нагревающие элементы и корпус нагревателя герметизированы, скомплектованы и гидравлически запрессованы в единую конструкцию. Такая процедура устраняет необходимость сварки и/или пайки конструкции твердым припоем, и предотвращает выход из строя нагревателя вследствие вибрации или коррозии.

Стандартное исполнение

Идеальное решение для прогрева масла в картере двигателя. Доступны модели как с термостатом так и без него. Покрытие тэнов Hotstart сделано по специальной технологии «антикокс».

Узнать больше

Взрывозащищенные тэны

Для всех видов зон с угрозой взрыва. Доступны модели как с термостатом так и без него. Покрытие тэнов Hotstart сделано по специальной технологии «антикокс» полностью исключающей коксование масла.

Узнать больше

Таблицы применяемости

Объем масла, л.	Подогреватели	Подогреватели с термостатом	Взрывозащищенные подогреватели	В	Ватт
Резьба 3/8″длина элемента 56мм.
2 — 3	OW005200-000			220	50
Резьба 1/2″длина элемента 102мм.
3 — 6	OW212200-000	OW212210-000	OE212200-000	220	125
Резьба 3/4″длина элемента 127мм.
4 — 19	OW415200-000	OW415210-000	OE415200-000	220	150
19 — 57	OW430200-000	OW430210-000	OE430200-000	220	300
Резьба 1 «длина элемента 134мм.
4 — 19	OW615200-000	OW615210-000	OE615200-000	220	150
19 — 57	OW630200-000	OW630210-000	OE630200-000	220	300
	—	—	OE630300-000		300
57 — 115	OW650200-000	OW650210-000	OE650200-000	220	500
	—	—	OE650300-000		500

ТЭНЫ ОТ СЕТИ 12, 24 В
Объем масла	Напряжение (V)	Мощность (W)	Резьба 1/2” NPT длина элемента 101 mm	Резьба 3/4” NPT длина элемента 124 mm	Резьба 1” NPT длина элемента 136 mm	Сила тока (A)
до 2 л	12 24	75 75	OW207900-012 —	OW407900-012 OW407900-024	— —	6. 3 3.1
2 — 3 л	24	125	OW212900-024	—	—	5.2
3 — 19 л	12 24	150 150	— —	OW415900-012 OW415900-024	OW615900-012 OW615900-024	12.5 6.3
19 — 57 л	12 24	300 300	— —	— OW430900-024	OW630900-012 OW630900-024	25.0 12.5
57 — 113 л	24	500	—	—	W650900-024	20. 8

Важно! Тэны Hotstart с дюймовой резьбой. В дюймовой резьбе угол треугольного профиля равен 55°, диаметр резьбы выражают в дюймах (1 дюйм = 2,54 см), а шаг — числом ниток на один дюйм. Пример обозначения: 1 1/4″ (наружный диаметр резьбы в дюймах). Таблицу резьб NPT смотрите здесь.

В некоторых случаях масло практически невозможно оставаться жидким при любых температурах окружающей среды. В таких случаях рекомендуется использовать масляный обогреватель. Тем не менее, есть несколько вещей, которые необходимо учитывать перед применением или даже выбором обогревателя. В некоторых случаях эти устройства могут быть контрпродуктивными как для ваших машин, так и для ваших смазочных материалов.

Есть несколько причин, по которым вы можете захотеть использовать нагреватель смазочного масла для своих систем. Например, если ваша машина имеет компоненты, смазываемые разбрызгиванием, важно, чтобы масло оставалось жидким, так как для разбрызгивания масла и смазки различных деталей внутри отсека потребуется определенная степень текучести. Поскольку вязкость масла увеличивается при более низких температурах, разбрызгивание сводится к минимуму и может привести к преждевременному износу машины.

Другие системы смазки используют циркулирующее масло. В этом типе системы, если вязкость становится слишком высокой, масло может не течь по трубопроводу должным образом или может даже не перекачиваться для смазки различных частей внутри контура смазки оборудования. В обоих случаях полезно, чтобы масло оставалось достаточно жидким, чтобы выполнять необходимую работу внутри оборудования.

Вязкость является одним из первых свойств, которые следует учитывать при выборе смазочного материала. Вы должны выбрать правильную вязкость, чтобы иметь достаточную смазочную пленку при рабочей температуре. Если часть оборудования будет работать в очень холодных условиях и рабочая температура также низкая, вы можете помочь сохранить текучесть масла, используя более низкий класс вязкости, который больше соответствует температуре окружающей среды.

Чтобы смазка обеспечивала соответствующую смазочную пленку при всех рабочих температурах, вы также должны помнить об индексе вязкости. Индекс вязкости является мерой того, насколько сильно изменяется вязкость в данном диапазоне температур.

Чем выше индекс вязкости, тем меньше вязкость будет изменяться в этом диапазоне температур. В зависимости от того, насколько велико изменение температуры, индекс вязкости может помочь определить, нужен ли подогреватель смазочного масла. Если вязкость никогда не густеет до точки, при которой масло перестает течь, то подогреватель не требуется.

Определение температуры, при которой масло перестанет течь, не обязательно должно быть инженерным экспериментом или невероятно сложным. В частности, обратите внимание на одно свойство — температуру застывания. Во время этого испытания образец масла постепенно охлаждают и измеряют его расход. Как только через пять секунд движения не наблюдается, температура застывания записывается как предыдущая температура, когда наблюдали течение.

Для машин, работающих при низких температурах, очень важна температура застывания. Если возможно, выберите смазку с температурой застывания как минимум на девять градусов ниже самой низкой ожидаемой температуры окружающей среды. Это гарантирует, что смазка останется достаточно жидкой при этих более низких температурах, чтобы не препятствовать ее движению или характеристикам разбрызгивания.

Парафин является еще одним компонентом смазочного материала, влияющим на температуру застывания. Воски обычно встречаются в парафиновых маслах группы I на минеральной основе. Хотя они способствуют повышению индекса вязкости, парафины могут застывать и превращать смазку в гель при более низких температурах.

В процессе рафинирования требуется большая длина, чтобы удалить как можно больше парафина. Один из методов, известный как холодная депарафинизация, заключается в том, что масло смешивают с растворителями, чтобы помочь поглотить часть ненасыщенных углеводородов, затем охлаждают, чтобы парафин застыл, и фильтруют, чтобы удалить как можно больше парафина. Это обычно встречается в базовых маслах группы I и II.

Некоторые масла Группы II и большинство масел Группы III подвергаются процессу, известному как гидроизомеризация. В этом процессе обычно прямые парафиновые цепи нагружаются и преобразуются в разветвленные цепи, что помогает свести к минимуму количество свободного парафина и снизить температуру застывания. Если масло в машине менее очищено или имеет базовое масло более низкого качества, содержание парафина может быть достаточно высоким, чтобы масло стало намного легче превращаться в гель, что приводит к гораздо более высокой температуре застывания и требует использования подогревателя масла.

Чтобы решить проблему застывания парафинов, большинство смазочных материалов содержат добавку, известную как депрессорная присадка. Эта добавка обычно изготавливается из соединений нафталина алкилированного воска, полиметакрилатов и фенолов алкилированного воска. Как упоминалось ранее, когда масло охлаждается, кристаллы парафина в жидкости начинают застывать, что приводит к гелеобразованию масла и повышению температуры застывания.

Депрессорные присадки препятствуют замерзанию этих кристаллов, делая масло более жидким и снижая температуру застывания. Однако эти присадки действуют только до определенных температур в зависимости от состава и содержания парафина в базовом масле. Как только температура падает ниже определенной точки, депрессорные присадки больше не могут удерживать парафины от застывания.

Загрязняющие вещества влияют не только на вязкость масла и общее состояние здоровья, но и на его температуру застывания. Сажа является распространенным загрязняющим веществом в дизельных двигателях, которое может увеличить вязкость масла.

По мере увеличения количества сажи повышается и вязкость. Например, после того, как зимой двигатель был оставлен на ночь, скопление сажи способствует уменьшению движения масла по утрам, что может привести к задержке смазки в двигателе.

Гликоль является еще одним загрязняющим веществом, часто встречающимся в двигателях. Подобно саже, гликоль также может повышать вязкость масла и является одним из главных виновников гелеобразования масла в моторных маслах. Регулярный анализ масла может помочь определить обе эти основные причины надвигающегося отказа смазки и машины. Из-за склонности двигателей к образованию загрязняющих веществ вы часто увидите дизельные двигатели в холодных условиях с установленными нагревателями масляного поддона, чтобы масло оставалось жидким.

В промышленности используются два основных типа масляных обогревателей. Первым и, вероятно, наиболее распространенным для промышленных применений, связанных с резервуаром, является погружной нагреватель (также известный как погружной нагреватель) с зондом, который входит в масло.

Длина зонда и мощность нагрева зависят от ожидаемой температуры и количества нефти в резервуаре. Если используются нагреватели такого типа, они должны иметь термостатическое управление, поскольку элементы могут нагреваться и нагревать масло, окружающее нагреватель.

Температуру следует устанавливать таким образом, чтобы масло оставалось жидким, но не слишком высокой, чтобы не вызвать преждевременное окисление и термическую деструкцию с горячими стенками. Большинство этих нагревателей должны быть полностью погружены в воду. В противном случае они могут выйти из строя из-за перегрева.

На риск термической/окислительной деградации погружного нагревателя влияют четыре фактора: температура соседней жидкости, термическая/окислительная стабильность жидкости (факторы типа присадки и базового масла), вязкость жидкости (низкая вязкость масла меньше рискованно) и температура кожи нагревательного элемента (мощность нагревателя).

При осмотре нагревателя любые признаки шлакообразных углеродистых отложений на поверхности элементов указывают на то, что температура кожи слишком высока. Хорошим эмпирическим правилом является максимум 15 ватт на квадратный дюйм (2,4 ватта на квадратный сантиметр) для более низкой вязкости и/или быстро циркулирующих жидкостей. Для нециркулирующих жидкостей и/или жидкостей с более высокой вязкостью следует поддерживать плотность мощности не более 10 Вт на квадратный дюйм (1,6 Вт на квадратный сантиметр).

Эти нагреватели также должны иметь термостатическое управление, но имеют меньший риск локального термического повреждения масла, поскольку в них больше используется процесс лучистого нагрева. Недостатком этих обогревателей является то, что они обычно требуют больше энергии и требуют больше времени, чтобы стать эффективными.

По своему опыту работы с холодильными компрессорами я обнаружил, что этот тип нагревательного устройства обычно используется для поддержания движения масла внутри компрессора, когда он становится холодным. В отрасли отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха (HVAC) они называются «картерными» обогревателями.

У них есть небольшой нагревательный элемент, который оборачивается снаружи компрессора. Затем нагреватели можно подключить к реле с термостатическим управлением, которое будет включаться и выключаться в зависимости от условий окружающей среды и работы.

Несмотря на то, что обогреватели имеют смысл в помещениях, где оборудование будет работать в экстремально холодных условиях, это не означает, что они подходят для всех применений. Не используйте подогреватель масла, если он не требуется для смазочного материала, находящегося в эксплуатации. Если смазка остается достаточно текучей, чтобы двигаться и адекватно смазывать при любых рабочих температурах, нагреватель только усилит нагрузку на смазку и сократит срок ее службы.

Кроме того, не используйте нагреватели, если смазка имеет хроническую проблему разбавления топливом, так как некоторые нагреватели могут сильно нагреваться. Устраните источник попадания жидкости и продолжайте пользоваться нагревателем. Кроме того, следует соблюдать осторожность при использовании нагревателей в системах, в которых используется масло более низкой степени очистки или масло с истекшим окислительным сроком службы. Нагреватель может быть просто катализатором, необходимым для того, чтобы довести масло до предела и запустить процесс окислительного отказа.

Выбрав правильный масляный обогреватель и смазочные материалы, вы можете гарантировать, что ваше оборудование будет хорошо работать при всех ожидаемых температурах. Просто помните, что нагреватели не являются универсальным решением проблем, связанных с высокой вязкостью, вызванной охлаждением смазки. Однако, если вы сделаете домашнюю работу и будете регулярно проверять свои нагреватели и масла, они могут принести огромную пользу вашей программе смазки.

66%

специалистов по смазке используют масляные нагреватели на своем предприятии, согласно недавнему опросу на сайте MachineryLubrication.com

Все двигатели используют масло в качестве смазки для герметизации камеры сжатия и уменьшения износа и трения поршня. Трение и тепло от сгорания нагревают масло, уменьшая его вязкость. Если температура масла станет слишком высокой, низкая вязкость сделает защитную масляную пленку слишком тонкой для эффективной защиты и герметизации. Результатом будет повышенный износ движущихся частей, снижение эффективности машины и сокращение срока службы масла. Избыточное тепло моторного масла должно эффективно отводиться, например, с помощью ППТО.

Практически каждое устройство промышленной революции называлось двигателем. Существует широкий спектр двигателей, соответствующих их множеству разнообразных применений. Точно так же существует широкий спектр способов классификации двигателей , некоторые из которых перечислены ниже:

Классификация по циклу двигателя
Двигатели внутреннего сгорания:
Двухтактный двигатель
4-тактный двигатель
Двигатель Ванкеля
Дизельный двигатель
Все двигатели внутреннего сгорания являются тепловыми двигателями и, таким образом, имеют физический верхний предел их эффективности, достигаемый только теоретическим тепловым двигателем Карно. Некоторые двигатели внутреннего сгорания используют вращательное движение поршня вместо обычного возвратно-поступательного типа. Эти двигатели, называемые двигателями Ванкеля, также известны как орбитальные двигатели или квазитурбины.
Двигатели внешнего сгорания:
Паровой двигатель
Двигатели постоянного сгорания:
Газовая турбина
Реактивный двигатель
ПВРД
2. Двигатель внутреннего сгорания
Детали двигателя различаются в зависимости от его типа. Наиболее распространенными типами двигателей являются 4- или 2-тактные двигатели внутреннего сгорания. Ключевыми частями четырехтактного двигателя являются впускной и выпускной клапаны. Двухтактный двигатель может иметь просто выпускное отверстие для выхлопных газов и впускное отверстие для топлива вместо системы клапанов. Оба типа двигателей могут иметь один или несколько цилиндров, каждый со свечой зажигания, поршнем и соединением с коленчатым валом (см. рис. 7.1). Одно движение поршня по цилиндру вверх или вниз называется тактом. Нисходящий ход, который следует непосредственно за воспламенением воздушно-топливной смеси в цилиндре, известен как рабочий ход.
Все двигатели внутреннего сгорания зависят от экзотермического химического процесса сгорания: реакции топлива, как правило, с воздухом, хотя могут использоваться другие окислители, такие как закись азота.

Рис. 7.1 Движущиеся части 4-тактного двигателя, вызывающие трение и нагрев. Четыре такта цикла:
1. Впуск : Поршень начинается сверху; впускной клапан открывается, и поршень движется вниз. Затем смесь воздуха и топлива всасывается в цилиндр через впускной клапан.
2. Сжатие : Затем поршень движется обратно вверх, чтобы сжать топливно-воздушную смесь. Сжатие делает взрыв более эффективным.
3. Сгорание : Когда поршень достигает верхней точки своего хода, свеча зажигания выдает искру для воспламенения бензина. Заряд бензина в цилиндре взрывается, толкая поршень вниз.
4. Выхлоп : Когда поршень достигает нижней точки своего хода, открывается выпускной клапан; выхлопные газы покидают цилиндр и выводятся через выхлопную трубу.
Картер содержит масло для смазки.
Двигатели внутреннего сгорания чаще всего используются в мобильных силовых установках. Они появляются в большинстве автомобилей, мотоциклов и лодок, а также в самых разных самолетах, больших кораблях и локомотивах, в основном в виде газовых турбин. Они также используются в промышленности.
Напротив, в двигателе внешнего сгорания в процессе сгорания нагревается отдельное рабочее тело, которое, в свою очередь, совершает работу. Паровые двигатели, например, имеют внешнее сгорание: источник тепла, отдельный от двигателя, нагревает котел, производя пар, который заставляет двигатель вращаться. В паровой машине давление пара, давит на поршень, заставляет двигатель работать.
3. Marine Power
Наряду с жесткими требованиями к доступности и производительности, судовые двигатели должны выдерживать огромные нагрузки в зависимости от нагрузки и климатических условий. Пространство является критически важным параметром: чем компактнее двигатель, тем больше места для груза и тем проще проводить техническое обслуживание.
Морские низкоскоростные (~100 об/мин) пропульсивные двигатели часто представляют собой двухтактные двигатели, работающие на мазуте. Высокая мощность и надежность являются главными приоритетами для грузовых судов. Средне- (300-1000 об/мин) и высокооборотные (>1000 об/мин) двигатели в основном четырехтактные и применяются на пассажирских и военных кораблях. Высокоскоростные двигатели также могут быть установлены в качестве вспомогательных силовых установок параллельно основному движителю.
Морские суда часто оборудуются контуром охлаждающей воды с пресной водой для внутреннего охлаждения. Этот внутренний контур охлаждения позволяет использовать пластины из нержавеющей стали, т.е. в ППТО. Затем замкнутый водяной контур охлаждается морской водой с использованием центрального титанового ППТО, например, Minex.
4. Использование моторного масла
Моторное масло для больших двигателей внутреннего сгорания обычно представляет собой минеральное масло SAE 40 или аналогичное. Моторное масло, используемое в двигателях внутреннего сгорания, также называют моторным маслом или смазочным маслом. Свойства масла описаны в статье «Масло как теплоноситель». Совместимость с нержавеющей сталью AISI 316 и медью, стандартным материалом для ППТО SWEP, в целом хорошая. Смазочное масло образует пленку между поверхностями движущихся друг против друга деталей, чтобы свести к минимуму прямой контакт между ними. Эта смазочная пленка снижает трение, износ и выделение избыточного тепла между движущимися частями. Как движущаяся жидкость, моторное масло также уносит тепло, накапливающееся на поверхностях деталей. Некоторое количество тепла неизбежно выделяется из-за трения деталей, движущихся друг относительно друга или масляной пленки. Помимо тепла от трения, двигатели внутреннего сгорания всегда выделяют тепло за счет процесса сгорания.
В картере двигателя коленчатый вал, подшипники и днища шатунов, соединяющих поршни с коленчатым валом, погружены в масло для смазки этих быстро движущихся частей. Быстрое движение этих частей также взбалтывает масло, разбрызгивая и смазывая контактные поверхности между поршневыми кольцами и внутренние поверхности цилиндров. Эта масляная пленка также служит уплотнением между поршневыми кольцами и стенками цилиндра, чтобы отделить объем сгорания в цилиндрах от пространства в картере (под поршнем).
Поверхностный износ из-за трения металлических деталей двигателя неизбежно приводит к образованию микроскопических металлических частиц. Шлам также накапливается в двигателе. Такие частицы могут циркулировать в масле и тереться о движущиеся части, вызывая эрозию и износ. Поскольку эти вредные частицы неизбежно накапливаются в масле, моторное масло циркулирует через масляный фильтр для их удаления. Масляный насос , приводимый в действие двигателем, прокачивает масло через масляный фильтр.
Все эти напряжения и деформации являются причиной охлаждения моторного масла.
5. Области применения
Ранее устанавливаемые отдельно системы смазки теперь заменяются компактными системами охлаждения, встроенными в двигатель. Каналы подачи и обратки залиты в блок двигателя. На рис. 7.3 показан блок морского двигателя с установленным SWEP B65 и морское судно, оснащенное тремя из описанных систем.
Центральные системы охлаждения на морских судах
На рис. 7.4 показана центральная система охлаждения пассажирского судна. Он состоит из центральных охладителей, в которых морская вода используется для охлаждения вторичного контура пресной воды. Контур пресной воды обслуживает несколько теплообменников, таких как охладитель смазочного масла двигателя, охладитель трансмиссионного масла и водяной охладитель рубашки охлаждения. Использование пресной воды во вторичном контуре сводит к минимуму коррозию, образование накипи и дублирование машин и оборудования, а также обеспечивает бесперебойную работу при минимальных затратах на ремонт и замену.
Рис. 7.2 Центральная система охлаждения с контуром пресной воды на вторичной стороне ППТО и контурами трансмиссионного масла, смазочного масла и воды рубашки охлаждения на первичной стороне.
Необходимо эффективно отводить избыточное тепло смазочного масла. Это можно сделать с помощью ППТО с пресной водой на вторичной стороне основного ППТО и моторным смазочным маслом на первичной стороне. Теплообменники в этой системе устанавливаются отдельно, в отличие от системы, показанной на рис. 7.2. Размер ППТО, охлаждающего редуктор, зависит от типа используемой трансмиссии, но обычно он меньше, чем масляный радиатор двигателя. Охлаждение водяной рубашки необходимо на судовых двигателях для снижения температуры воздуха в машинном отделении и выхлопной трубы. Прямое охлаждение морской водой неудовлетворительно, так как двигатель будет работать слишком холодно, а морская вода может разрушить блоки цилиндров и головки.
Компактный размер и эффективный теплообмен просто необходимы, потому что любой дополнительный вес снижает отношение мощности к весу. Большая площадь основания может также сделать двигатель слишком большим для отведенного места. Вес и занимаемая площадь важны, особенно для мобильных и морских приложений. Тем не менее, дизайн корпуса отличается от производителя к производителю.
Эффективное масляное охлаждение на морских судах
Общей целью морских судов является создание еще более компактного судового дизеля с повышенной производительностью и универсальностью. Все более крупные судовые двигатели оснащены полной системой моторного масла, т. е. основным насосом с приводом от двигателя, насосом предварительной смазки с электрическим приводом, охладителем, полнопоточным фильтром и центробежным фильтром.
На рис. 7.2 показана схема масляной системы смазки двигателя. Центробежный фильтр представляет собой специальное устройство, подсоединенное к линии обратной промывки полнопоточного фильтра. Это обеспечивает средства для удаления частиц износа из системы.
Рисунок 7.3 Схема двигателя с масляным радиатором (полностью интегрированным с компонентами двигателя).
Ранее устанавливаемые отдельно системы смазки теперь заменяются компактными системами охлаждения, встроенными в двигатель. Каналы подачи и обратки залиты в блок двигателя. На рис. 7.3 показан блок морского двигателя с установленным SWEP B65 и морское судно, оснащенное тремя из описанных систем.
Рис. 7.4 Блок дизельного двигателя Wärtsilä (W20) с установленным SWEP B65 для морского судна. (предоставлено Wärtsilä)
Типовые данные по применению
Тип ППТО: B65Mx80
Другие возможные типы ППТО: B35x80, B50Hx80
Температура масла (выход): 85 °C
Температура воды (в): 65 °C
Как жара может повлиять на моторное масло?

В то время как волны жары снова охватывают нашу страну, постоянно распространяясь по всему Западу и обжигая Север, важно помнить о рисках и потенциальных опасностях такой разрушительной жары. Тепло — мощная сила (она может даже помешать летать самолетам!), поэтому информация здесь определенно является силой.
Когда дело доходит до советов по безопасности при жаре, мы напоминаем вам, что нужно избегать обезвоживания и никогда не оставлять детей или домашних животных без присмотра в транспортных средствах, поскольку горячие автомобили могут быстро стать смертельными.
Визуальные и соматические эффекты летней жары легко распознать — капельки пота, капающие со лба, загорелые уши, мороженое, тающее быстрее, чем вы успеваете его съесть, знакомый ожог мясистых бедер на черном кожаном автомобильном сиденье — это настоящее удовольствие, не так ли? Но как насчет сигналов, которые могут быть немного менее заметными? Как палящие температуры влияют на то, что находится под капотом?
В прошлом автомобилисты компенсировали сезонные изменения температуры, используя разные сорта масла в разное время года: легкие масла в холодную погоду и более тяжелые масла в жаркие месяцы. В то время это было необходимо для поддержания надлежащей смазки двигателя. Чрезвычайно низкие температуры могут привести к тому, что жидкость фактически на застывает , вызывая неправильный поток масла по двигателю и, следовательно, не обеспечивая надлежащую смазку; и наоборот, использование моторного масла со слишком низкой вязкостью (особенно при высоких температурах) не обеспечит достаточной пленки между контактами металл-металл.
Многовязкость масел сделала сезонные моторные масла довольно ненужными, поскольку они специально разработаны для работы в более широком диапазоне температур благодаря присадкам, улучшающим индекс вязкости. Улучшители индекса вязкости компенсируют диапазон температур, которым может подвергаться автомобильный двигатель. Примером распространенного масла класса мультивязкости является 5W-20, где «W» означает «зимнее», а более низкий рейтинг «W» означает более низкую температуру застывания. Присадки в этих мультивязкостных маслах позволяют маслу эффективно смазывать двигатель при первом запуске, но достигают спецификаций производителя к тому времени, когда двигатель достигает своей рабочей температуры.
Смазочные материалы на самом деле не становятся лучше с возрастом, а тепло только еще больше их утомляет (вызывая, можно сказать, смазочный эквивалент тонких линий и морщин). Сванте Аррениус, шведский ученый, получил Нобелевскую премию по химии в 1903 году, когда обнаружил взаимосвязь между температурой и скоростью (большинства) химических реакций. Правило скорости Аррениуса применяется к смазочным материалам в том смысле, что после того, как они превысят свою базовую температуру активации, смазочные материалы будут разлагаться в два раза быстрее при каждом повышении температуры на 18°F (10°C).
Окисление является наиболее распространенной реакцией смазочного материала, находящегося в эксплуатации (Machinery Lubrication подробно описывает, что такое окисление смазочного материала). Тепло может ускорить процесс окисления по принципу Аррениуса, как упоминалось выше. Окисление может вызвать различные проблемы с вашим моторным маслом, в том числе увеличение вязкости, образование шлама и отложений, потерю способности контролировать пенообразование, образование ржавчины и коррозию.
Мы, конечно, чувствуем ожог во время этих рекордных тепловых волн, и мы всегда должны помнить, что температура — это мощная сила, поэтому будьте осторожны, имея дело с такими экстремальными явлениями. Помните о себе, окружающих и своем автомобиле: если вы планируете отпуск, всегда полезно проверить уровень жидкости перед поездкой по пересеченной местности — не хотите застрять на обочине. дороги посреди жары из-за отказа двигателя.