Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Радиатор охлаждения масла двигателя: улучшенная защита ДВС

Радиатор охлаждения масла двигателя: улучшенная защита ДВС

Как известно, двигатель внутреннего сгорания является тепловой машиной. По этой причине температуру ДВС необходимо удерживать в строго определенных рамках, чтобы добиться максимально эффективной работы и одновременно избежать перегрева силовой установки.

Система охлаждения на современных моторах представляет собой комбинированное решение, которое состоит из жидкостной и воздушной системы охлаждения. Основной является жидкостная система, которая предполагает циркуляцию охлаждающей жидкости по специальным каналам внутри двигателя, что позволяет эффективно отводить избытки тепла.

Если температура ОЖ растет, жидкость дополнительно пропускается через радиатор охлаждения. В том случае, если этого оказывается недостаточно для поддержания рабочей температуры, задействуется воздушная система и включается вентилятор охлаждения, который обдувает мотор.

Однако и этого бывает недостаточно. В этом случае возникает необходимость охладить моторное масло, которое является рабочей жидкостью в системе смазки двигателя и напрямую контактирует с нагретыми деталями. Для этого используется автомобильный масляный радиатор.

Масляный радиатор охлаждения

С учетом того, что современные двигатели высокофорсированные и температура термостатирования также достаточно высокая, производители часто используют масляные радиаторы. Такой радиатор позволяет снизить нагрев двигателя при помощи масла.

Также наличие данного элемента позволяет более надежно защитить сам ДВС от износа. Дело в том, что масло также боится перегревов, как и металлические детали силового агрегата. Нужно помнить, что под воздействием высоких температур меняются свойства смазочной жидкости.

Если рабочая температура масла в двигателе превышена, от нагрева масло начинает «выкипать», уменьшается его объем, меняется вязкость. В результате смазка быстрее стареет, происходит активное срабатывание пакета присадок, в системе смазки формируются различные отложения и т.д. Естественно, на такой смазочной жидкости закономерно увеличивается износ мотора.

Становится понятно, что очень важным моментом является то, чтобы моторное масло не перегревалось. Другими словами, температура масла не должна выходить быть выше допустимой во время работы двигателя. Это одно из основных условий, чтобы смазка отработала заявленный срок службы, при этом двигатель был надежно защищен на протяжении всего этого срока.

Получается, дополнительное охлаждение масла становится не просто опцией, а необходимостью, особенно для высокофорсированных ДВС. Теперь рассмотрим сам радиатор масла (маслокулер).

Устройство масляного радиатора двигателя внутреннего сгорания и подбор

Итак, масляный радиатор состоит из теплоотводящих трубок и пластин, по которым происходит циркуляция разогретого масла. За счет этого смазочная жидкость охлаждается. При этом правильно подобранный и установленный масляный радиатор никак не влияет на общую эффективность работы системы смазки двигателя (нет потерь по давлению масла в двигателе).

Что касается самих радиаторов масла, существует несколько различных решений, которые отличаются по качеству материалов (теплопроводность, конструкция, размеры, форма и т.д.). Также масляный радиатор может быть с естественным или принудительным охлаждением.

  • В первом случае такой радиатор попросту обдувается встречными потоками воздуха при движении автомобиля.
  • Устройства с принудительной схемой охлаждения имеют вентилятор, который обдувает радиатор и лучше охлаждает масло независимо от того, с какой скоростью движется ТС, то есть насколько интенсивен поток встречного воздуха.

Если рассматривать общее устройство более подробно, в двух словах, масляный радиатор для охлаждения масла представляет собой неразборной элемент, который состоит из ряда стальных трубок. Трубки имеют овальное сечение. Также радиатор имеет 2 бачка, которые делятся на верхний и нижний.

Для того чтобы увеличить поверхность охлаждения, на каждой трубке отдельно навивается спираль, которая является стальной лентой малой толщины. Также в отдельных конструкциях масляных радиаторов трубки могут проходить через охлаждающие пластины.

Указанные выше бачки разделены перегородками, на них наварены штуцеры, к которым подсоединяются маслоподводящая и маслоотводящая трубки. Также к конструкции приварены специальные крепления радиатора.

Кстати, качественный масляный радиатор изготовлен так, чтобы исключить возможные пробки в его каналах. Система трубопроводов реализована таким образом, чтобы масло свободно циркулировало через радиатор.

Также при замене масла в двигателе, отработку можно легко и быстро слить из масляного радиатора, что будет означать удаление старой смазки в максимально возможном объеме.

Отметим, что такой радиатор можно установить отдельно, то есть даже в тех случаях, когда автомобиль не был укомплектован данным решением изначально. При этом важно учитывать некоторые особенности, чтобы определиться, какой масляный радиатор лучше выбрать.

Рекомендуем также прочитать статью о том, как устроен двигатель с сухим картером. Из этой статьи вы узнаете о конструкции и принципах работы системы сухого картера, а также какие плюсы и минусы имеет данное решение.

Прежде всего, нужно уделить максимум внимания основным характеристикам:

  • Устройство должно быть изготовлено из качественных материалов. Если двигатель форсированный, желательно, чтобы радиатор имел эффективные решения для лучшей циркуляции масла через него.
  • Еще одним показателем является разность температур на входе и выходе из маслокулера, а также заявленное понижение температуры моторного масла при использовании того или иного радиатора.

Как правило, проходя по трубкам радиатора с естественным охлаждением (при помощи наружного воздуха), температура масла понижается, в среднем, на 10 градусов Цельсия.

Если же говорить о различных нюансах, нужно понимать, что после установки дополнительного радиатора масла в двигатель нужно будет заливать большее количество масла, чем по норме. Причина заключается в том, что после интеграции радиатора в систему охлаждения двигателя нужно также заполнить трубки и бачки радиатора моторным маслом.

Еще нужно учитывать, что зимой работа радиатора может приводить к тому, что температура масла может долго не повышаться, то есть смазка будет медленно прогреваться и разжижаться от нагрева. Простыми словами, нужно быть готовым к тому, что радиатор с наступлением холодов нужно будет перекрывать или снимать. При выборе устройства следует помнить про эту особенность.

Читать еще:  Все о двигателе д21а1 технические характеристики

Масляный теплообменник: надежное охлаждение масла дизельного двигателя

Масло мощных двигателей подвержено значительному нагреву, поэтому такие моторы оснащаются системами охлаждения масла. В ряде двигателей для этой цели используются жидкостно-масляные теплообменники — о теплообменниках, их назначении, устройстве, работе и техническом обслуживании читайте в данной статье.

Назначение теплообменника масляного и его отличие от радиатора

При нагреве двигателя нагреву подвергается и масло, циркулирующее в системе смазки, и чем мощнее двигатель, тем в более сложных тепловых условиях работает масло. Перегрев моторного масла чреват серьезными проблемами — изменяется вязкость масла, повышается интенсивность его выгорания и разложения, и в целом ухудшаются его рабочие характеристики. Перегретое масло обеспечивает недостаточно качественную смазку трущихся деталей, а также усложняет охлаждение двигателя, а это уже может вылиться в разнообразные поломки силового агрегата вплоть до заклинивания.

Поэтому на многих двигателях внутреннего сгорания в систему смазки вводится дополнительный элемент, обеспечивающий охлаждение масла. На бензиновых моторах чаще применяется традиционный масляный радиатор, а на дизелях, которые в целом нагреваются меньше своих бензиновых собратьев, используются жидкостно-масляные теплообменники (ЖМТ или водомасляные теплообменники).

В чем отличие между радиатором и ЖМТ? Главное — используемый способ охлаждения масла. Отвод тепла от радиатора осуществляется просто набегающим потоком воздуха, а в теплообменнике тепло от масла отводится потоком охлаждающей жидкости, циркулирующей в системе охлаждения силового агрегата. ЖМТ имеет как преимущества перед традиционным радиатором, так и недостатки.

Из преимуществ стоит отметить два. Во-первых, температура масла в ЖМТ не опускается ниже температуры охлаждающей жидкости, а это значит, что в деталях двигателя, соприкасающихся одновременно с маслом и ОЖ, возникает меньше напряжений, и в целом мотор работает в лучшем температурном режиме. Во-вторых, теплообменник можно устанавливать в любом удобном месте на двигателе, при этом можно отказаться от длинных трубопроводов и множества соединений. Для работы радиатора, как известно, необходим поток воздуха, что вызывает сложности с его установкой и требует применения дополнительных деталей.

Из недостатков водомасляного теплообменника можно отметить его более сложную конструкцию, необходимость технического обслуживания и ремонта. Кроме того, ЖМТ — это довольно сложный агрегат, в котором необходимо обеспечить герметичность, что иногда становится причиной проблем (в частности, из-за старения прокладок и разбалтывания креплений). Радиатор в этом плане более надежен и прост. Однако в большинстве случаев на дизельных двигателях эффективнее работают именно теплообменники.

В настоящее время водомасляные теплообменники широко применяются на отечественных двигателях КАМАЗ и ЯМЗ, также ЖМТ нашли применение во многих современных грузовиках зарубежного производства и даже в компактных моторах легковых автомобилей.

Типы, устройство и работа масляных теплообменников

На современных двигателях находят применение два типа масляных теплообменников:

  • Кожухотрубные (или просто трубчатые);
  • Пластинчатые.

Кожухотрубные ЖМТ устанавливаются преимущественно на двигателях КАМАЗ, пластинчатые используются на агрегатах ЯМЗ и других. Эти теплообменники имеют серьезные отличия в конструкции и некоторые особенности работы.

Кожухотрубный ЖМТ. Его основу составляет литой алюминиевый цилиндрический корпус, внутри которого устанавливается сердцевина. Сердцевина состоит из ряда параллельных тонкостенных трубок, заключенных в кожух. Кожух разделен на несколько секций (в КАМАЗ таких секций четыре) поперечными пластинами. Корпус теплообменника с одной стороны закрыт подводящим коллектором, с другой стороны — отводящим коллектором (они устанавливаются через прокладки). Непосредственно в корпусе выполнены фланцы для монтажа сборки из масляных фильтров и термосилового клапана (который помещен в корпус с каналами).

Водомасляный теплообменник монтируется непосредственно на блок двигателя, его коллекторы соединяются с системой охлаждения двигателя. Таким образом, теплообменник становится частью системы охлаждения двигателя, и через него пропускается определенное количество охлаждающей жидкости. Жидкость проходит через сердцевину теплообменника, причем из-за наличия поперечных пластин в кожухе путь охлаждающей жидкости увеличивается (она четыре раза пересекает систему трубок) и эффективность отвода тепла повышается.

Работает такой теплообменник просто. Масло из картера двигателя с помощью насоса нагнетается в фильтры, а из них — в каналы двигателя. При повышении температуры масла до 95-97°C срабатывает термоклапан, и часть потока масла направляется в теплообменник — здесь масло проходит по системе труб, омываемых потоком охлаждающей жидкости, охлаждается до необходимой температуры и поступает в двигатель. При повышении температуры до 110-112°C через ЖМТ проходит уже весь поток масла, поступающий на фильтры. При температуре 115°C наступает перегрев масла, с которым ЖМТ уже не справляется, в этом случае загорается индикаторная лампа, сообщающая о необходимости остановить автомобиль и охладить мотор.

Пластинчатый теплообменник. Его основу тоже составляет корпус, внутри которого находится пакет гофрированных металлических пластин (или теплопередающих элементов). Пластины установлены таким образом, что их гофры образуют два встречных и много раз пересекающихся потока: один — поток охлаждающей жидкости, второй — поток горячего масла. Тепло от масла через пластины передается охлаждающей жидкости, за счет чего и обеспечивается поддержание температуры масла на необходимом уровне.

Пластинчатый ЖМТ монтируется на блок двигателя, при этом теплообменник отделен от масляных фильтров и оснащается только перепускным клапаном. Такое решение упрощает конструкцию, обслуживание и ремонт теплообменника (так как для ремонта или демонтажа данного узла не нужно снимать другие детали).

Вопросы обслуживания и ремонта жидкостно-масляного теплообменника

Водомасляный теплообменник нуждается в периодическом осмотре и техническом обслуживании. При плановом ТО проводится осмотр ЖМТ на предмет утечек охлаждающей жидкости и масла, все утечки устраняются заменой прокладок или поврежденных деталей. Также проверяется работа всех клапанов — термосилового и перепускных.

Читать еще:  Двигатель 406 не заводится с ключа

С течением времени теплообменник засоряется, вследствие чего поток масла и воды (в пластинчатых ЖМТ) испытывает повышенное сопротивление — обычно это приводит к срабатыванию перепускного клапана, вследствие чего масло обходит теплообменник. Засорение водомасляного теплообменника затрудняет охлаждение масла, поэтому данная неисправность приводит к перегреву масла и срабатыванию соответствующего индикатора на приборной панели. Засоренный теплообменник снимается и промывается, в некоторых случаях проще заменить узел в сборе.

Обычно водомасляные теплообменники имеют длительный срок службы, а при регулярном обслуживании и своевременной промывке и ремонте эта деталь не будет доставлять проблем, обеспечивая эффективное охлаждение масла на всех режимах работы двигателя.

Система охлаждения

СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ

ВОЗДУШНОЕ
ОХЛАЖДЕНИЕ

Система воздушного охлаждения двигателя применяется для отвода тепла от цилиндров, их головок и масляного радиатора смазочной системы. Они свободно обдуваются воздухом,который отбирает большую часть тепла. В систему охлаждения входят ребра охлаждения цилиндров и их головок , вентилятор, съемный кожух, дефлекторы и приборы контроля работы системы.

ЖИДКОСТНОЕ
(ГИБРИДНОЕ)
ОХЛАЖДЕНИЕ

Тепло от цилиндров ДВС отводится охлаждающей жидкостью, которая прокачивается насосом через рубашку охлаждения двигателя, забирая от нее тепло, а затем охлаждается в радиаторе. Жидкость циркулирует по большому кругу (рубашка охлаждения двигателя , водяной насос, радиатор,термостат) и малому кругу (рубашка охлаждения двигателя, водяной насос, термостат). Малый круг предназначен для быстрого введения двигателя в эффективный тепловой режим
90-110 ° С, и в этом случае жидкость через радиатор не проходит. Как только сама жидкость нагревается до этой температуры открывается термостат, и она начинает циркулировать также и через радиатор, где охлаждается набегающим потоком воздуха. Чем сильнее открывается термостат, и тем интенсивнее охлаждается жидкость в радиаторе. Таким образом поддерживается оптимальная температура двигателя.

Единственный рабочий элемент системы охлаждения -воздух. Вентилятор подает в систему охлаждения около 30 м ² воздуха в минуту.

Основной рабочий элемент системы охлаждения — охлаждающая жидкость. Объем системы жидкостного охлаждения в среднем около 10 литров. Поскольку со временем охлаждающая жидкость вырабатывает свои свойства (уменьшается теплоотдача, защита о коррозии металлов,увеличивается пенообразование), ее рекомендуется менять через установленные производителем автомобиля интервалы. Жидкости предыдущего поколения на основе силикатного пакета присадок требовали замены каждые 45-60 тыс.км. Современные охлаждающие жидкости выполняются на основе карбоновых кислот и требует замены до 5 лет или 150 тыс. км. пробега.

Достоинство: это самая простая схема охлаждения ДВС, не требующая сложных деталей и каких-либо систем управления.

Главное достоинство системы — охлаждение двигателя происходит равномернее.Это объясняется большой теплоемкостью охладжающей жидкости по сравнению с воздухом. Также жидкостная система охлаждения позволяет значительно снизить шум от работающего двигателя за счет большей толщины стенок блока.Инертность системы не дает быстро остывать двигателю после выключения. А разогретая жидкость может использоваться для обогрева салона автомобиля и для предварительного подогрева горючей смеси.

Недостаток: низкая теплоемкость воздуха не позволяет равномерно отводить от двигателя большое количество тепла. По этой причине воздушное подходит для только для маломощных двигателей. Эксплуатация автомобиля в жаркую погоду чревата перегревом двигателя.

Основной недостаток — сложность системы и то,что она работает под давлением после прогрева жидкости. Жидкость , находящаяся по давлением,предъявляет повышенные требования к герметичности всех соединений. Ситуация осложняется тем, что работа системы подразумевает постоянное повторение цикла «нагрев — остывание», что вредно для соединений и резиновых патрубков. При нагреве резина расширяется, а затем сжимается при остывании, что становится причиной течи.

COOLELF AUTO SUPRA -37 ° C
Охлаждающая жидкость с очень долгим сроком службы на основе моноэтиленгликоля и органического ингибитора коррозии. Защита от замерзания (до -37 ° C )

Рекомендуемый интервал замены:
— 650,000 км / 8000 часов / 5 лет для грузовых автомобилей
— 250,000 км /5 лет для легковых автомобилей.

Долговременная защита металлов от коррозии
Не образует отложений, оставляет поверхности чистыми Отличная защита алюминия при высоких температурах Отличная защита от коррозии, эрозии и кавитации для водяных насосов из алюминия.

Маслокулер в двигателе: когда нужен и как установить

Охладитель моторного масла (масляный радиатор, маслокулер) является решением, которое позволяет эффективно охлаждать рабочую жидкость системы смазки ДВС. При этом данное устройство можно встретить далеко не на всех автомобилях, тем более штатно.

Конструкторы при разработке того или иного силового агрегата изначально просчитывают возможный нагрев масла. Получается, если машина эксплуатируется в обычных условиях, а сам мотор не форсированный, тогда температура масла в двигателе обычно находится в допустимых пределах.

В этом случае температура смазки существенно повышается и многие водители устанавливают комплект маслокулера для того, чтобы реализовать лучшее охлаждение масла в двигателе. Давайте рассмотрим принцип работы этого устройства и его конструкцию более подробно.

Масляный охладитель двигателя: для чего нужен

Прежде всего, значительное увеличение нагрузок на мотор означает то, что в ряде случаев возникает и необходимость дополнительно охлаждать масло в двигателе. Масло часто перегревается именно тогда, когда двигатель раскручивается до максимальных оборотов и достаточно долго работает в таком режиме.

Также к перегреву масла может приводить и агрессивный стиль езды (частое раскручивание ДВС до отсечки). В этом случае смазке после понижения оборотов попросту недостаточно времени для остывания.

Обратите внимание, приведенная выше информация не означает, что любой двигатель после форсирования или работы в режимах максимальных нагрузок перегреется. Дело в том, что одни моторы имеют предрасположенность к перегреву масла и самого ДВС, тогда как другие нет. При этом хотя бы дополнительный контроль температуры масла лишним никак не будет.

Читать еще:  Что такое vti и thp двигатель

Для этого можно на начальном этапе установить датчик температуры и давления масла в двигателе. Как известно, такими датчиками многие автомобили штатно не оснащаются. Все, на что может рассчитывать водитель, это загорание сигнальной лампочки давления масла на панели приборов тогда, когда давление масла сильно упадет.

При этом не обязательно гнаться за дорогими высокоточными приборами типа Defi и т.п. Для мониторинга общей картины происходящего в масляной системе ДВС вполне подойдет дешевый или средний вариант. Также добавим, что специалисты рекомендуют обязательно ставить не только температурный датчик, но и датчик давления масла.

Однако не стоит забывать о том, то даже если лампочка давления масла не горит, при низком давлении износ двигателя колоссальный. Получается, благодаря наличию отдельного датчика появляется возможность вовремя зафиксировать проблему и своевременно остановить двигатель.

Добавим, что допустимой температурой масла в норме является нагрев до + 100 градусов по Цельсию. При этом для одних моторов даже нагрев до 110 градусов уже является высоким и может не пройти без последствий, тогда как другие спокойно переживают и 140-150. Однако в большинстве случаев последствия сильного перегрева масла в двигателе достаточно серьезные.

Первое, разжижается само масло, то есть происходит потеря его защитных и смазывающих свойств. В этом случае двигатель подвергается сильному износу. Также жидкое масло сильно расходуется на угар, а перегретая смазка попросту горит и коксует двигатель.

Более того, после перегрева масло следует сразу менять, так как дальнейшая эксплуатация ДВС на такой смазке в значительной мере усиливает износ мотора, приводит к залеганию колец, появлению масляного дыма из выхлопной трубы и скорому капремонту.

Комплект маслокулера для мотора: как выбрать и установить

Разобравшись с температурой масла, вернемся к самому маслокулеру. Вполне очевидно, что если после установки датчиков был замечен перегрев смазочного материала, тогда такому мотору крайне необходим охладитель масла двигателя.

При этом важно понимать, что ставить масляный радиатор без установки датчика давления и температуры масла не рекомендуется. Дело в том, что если конкретный двигатель все же не нуждается в дополнительном охлаждении, масло после установки радиатора будет всегда оставаться слишком холодным, а это плохо для мотора.

Итак, если водитель определился с тем, что охладитель масла нужен, тогда нужно приобрести следующие элементы:

  • специальную проставку под штатный фильтр масла. В эту проставку монтируются датчики, а также подключаются два шланга, по которым масло попадает в радиатор для охлаждения и выходит из масляного радиатора обратно в систему смазки.
  • масляный охладитель. Данный элемент является радиатором и устанавливается в подкапотном пространстве так, чтобы по ходу движения автомобиля удалось добиться качественного обдува встречными потоками воздуха.

Еще добавим, что лучше подбирать место установки радиатора так, чтобы шланги от проставки под масляный фильтр до самого масляного охладителя были максимально короткими по длине.

Как правило, автолюбители для наиболее эффективного решения задачи предпочитают сразу купить готовый фирменный комплект. Единственным минусом является то, что действительно качественные изделия известных брендов имеют достаточно высокую стоимость.

Данная функция очень полезна в зимний период, позволяя смазочной жидкости после холодного пуска быстрее прогреться и выйти на рабочие температуры. В том случае, когда проставка не имеет термостата, на зиму ее рекомендуется попросту снимать, то есть фактически система охлаждения масла временно «глушится».

Теперь перейдем к масляному радиатору. Нужно понимать, что от его размера и количества секций-рядов напрямую будет зависеть эффективность охлаждения масла. Для каждого двигателя владелец подбирает радиатор индивидуально, учитывая нужную интенсивность охлаждения.

Если говорить о фитингах, шлангах от проставки к радиатору, различных переходниках и т.п., на таких деталях экономить никак нельзя. В этом случае настоятельно рекомендуется покупать только оригинальные дорогие изделия известных брендов, что позволяет в дальнейшем избежать целого ряда серьезных проблем.

Подведем итоги

Как видно, масляный радиатор нужен далеко не на каждом силовом агрегате. Обычно такие охладители масла могут с завода стоять на спортивных авто, двигатели которых являются форсированными, высокооборотистыми, оснащены турбонаддувом и рассчитаны на работу в режимах максимальных нагрузок.

Что касается нештатных установок, необходимость поставить охладитель масла определяется для каждого мотора индивидуально. Для начала следует установить датчики температуры и давления масла, а уже потом принимать решение об установке масляного радиатора, при этом за основу берутся показания указанных датчиков.

Если же говорить о жидкостном охладителе масла в двигателе, этот радиатор интегрируется в систему охлаждения двигателя. Другими словами, внутри циркулирует охлаждающая жидкость, которая отводит излишки тепла. Такое решение может оказаться более эффективным, однако его высокая стоимость и определенные трудности в процессе установки делают воздушный охладитель масла двигателя в ряде случаев более предпочтительным вариантом.

Выбор механического нагнетателя или турбокомпрессора. Конструкция, основные преимущества и недостатки решений, установка на атмосферный тюнинговый мотор.

Почему масло попадает в интеркулер. Локализация и устранение возможных неисправностей своими руками. Как самому промыть и очистить инетркулер от масла.

Назначение и конструкция турбокомпрессора дизельного мотора. Принцип работы турбонагнетателя, особенности использования турбины на дизельном ДВС.

Возможность установки турбокомпрессора на двигатель с карбюратором. Основные преимущества и недостатки турбонаддува на карбюраторном авто.

Устройство и принцип работы механического компрессора. Конструкция и виды механических нагнетателей. Отличия от турбонаддува, преимущества и недостатки.

Устройство турбокомпрессора, главные элементы конструкции, выбор турбины. Преимущества и недостатки бензиновых и дизельных двигателей с турбонаддувом.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector