Вопрос

Что на самом деле происходит, когда в двигателе автомобиля недостаточно масла?

Когда в автомобиль доливают масло, большинству людей понятно, что нужно долить его до уровня, рекомендованного производителем (обычно это можно увидеть на масляном щупе).



Каковы именно недостатки эксплуатации двигателя при низком уровне масла?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/24555/what-actually-happens-when-there-is-not-enough-oil-in-a-car-engine

29 Комментариев

  1. Это нехорошо. То небольшое количество масла, которое у вас осталось, будет перегреваться и портиться, как уже объяснили другие. При таком низком уровне масла, пока двигатель ещё не перегрелся, вы возможно сможете проехать на машине 5 или 10 миль до магазина, чтобы без проблем долить масло, но это уже довольно жёстко по отношению к автомобилю



    По сути, ваш пробег уменьшится (возможно, навсегда, в зависимости от смол и асфальтенов, образовавшихся в результате термического разложения масла), а двигатель будет изнашиваться в разы быстрее, чем обычно, потому что масло больше не справляется со своей задачей



    Если бы вы продолжали ехать дальше, ваш двигатель в конце концов перегрелся бы и вышел из строя — либо из-за пластической деформации, либо из-за того, что он сварился бы сам с собой, превратившись в очень дорогой предмет современного искусства. При сильном перегреве тепловое расширение становится значительным, поэтому возникает положительная обратная связь, которая приводит к ещё большему нагреву и трению. Если внутренние детали выдержат, это приведёт к заклиниванию, а при достаточной мощности и импульсе поршни могут привариться к блоку, как это происходит с некоторыми колёсами при сварке трением


  1. Без смазки трение металла о металл приводит к нагреву. Из-за дополнительного нагрева металл расширяется. Когда он расширяется настолько, что какая-то часть двигателя пытается остановиться, другие части могут продолжать движение из-за инерции или мощности, что приводит к деформации и поломке внутренних деталей двигателя.



    При слишком низком уровне масла масляный насос не всегда может его всасывать, что приводит к перебоям в смазке. Из-за избыточного тепла оставшееся масло сгорает и разрушается, что ускоряет выход двигателя из строя.


  1. Зазор между цилиндром и сердечником двигателя очень, очень мал. В обычных условиях этот зазор заполнен маслом, что позволяет цилиндру «скользить» в своём корпусе.



    Когда масло заканчивается, трение между цилиндром и его корпусом значительно возрастает, что приводит к сильному износу.



    Когда автомобиль работает без масла, трение между цилиндром и его корпусом приводит к сильному нагреву, что вызывает дальнейший износ цилиндра. В критической ситуации цилиндр настолько нагревается, что буквально «вплавляется» в корпус и застревает, не имея возможности двигаться. К сожалению, все цилиндры жёстко соединены с коленчатым валом, а инерция двигателя слишком высока, чтобы он сразу заглох (поскольку в других цилиндрах всё ещё происходят взрывы и вырабатывается энергия). Коленчатый вал обычно отсоединяется от цилиндра и повреждает какую-нибудь случайную деталь двигателя, пробивая в ней отверстие, что приводит к поломке двигателя.



    Когда это происходит, обычно кажется, что происходит какой-то «взрыв»: двигатель издаёт громкий звук (ломается коленчатый вал), а из отверстий валит густой дым от сгоревшего топлива, масла и раскалённого металла цилиндров.



    Обратите внимание, что, хотя это зависит от конкретной модели автомобиля, двигатель может работать без масла очень недолго — от 30 секунд до нескольких минут. Поэтому, когда на приборной панели появится предупреждение о низком давлении масла, немедленно остановите автомобиль и заглушите двигатель.


  1. Здравствуйте, судя по вашему 101-му рейтингу, вы уже знакомы с другими сайтами SE. Вот ссылка на тур по этому сайту. mechanics.stackexchange.com/tour Добро пожаловать, присоединяйтесь к нашему чату.
  1. @TMN Я не «рекомендовал» этого делать. Я описал в точности то, что сделал в той ситуации. Моя операция прошла успешно. Если у вас есть другие идеи, напишите свой ответ вместо того, чтобы троллить мой.
  1. @TMN Как я уже сказал в своём ответе, я прикрылся от пара большим полотенцем, так что обжечься было невозможно. Если бы я не открыл радиатор, это могло бы привести к повреждению двигателя или системы охлаждения. (Боже, эти миллениалы вечно заламывают руки.)
  1. Я могу ответить на этот вопрос, потому что со мной такое случалось несколько раз. Это может происходить по разным причинам в зависимости от температуры окружающей среды и возраста двигателя. Вот три реальных случая, которые произошли с моим Volvo 850 1996 года выпуска:



    (1) Когда уровень масла падает, первое, что вы можете заметить, — это увеличение шума. Масло гасит вибрации двигателя, поэтому при низком уровне масла двигатель начинает работать немного громче. В конце концов (будем надеяться) загорится индикатор «низкий уровень масла». Если автомобиль новый, он будет быстро нагреваться, потому что соединение между цилиндрами и отверстием для поршня плотное. Если двигатель старый, он может продолжать работать в прежнем режиме из-за более свободного соединения. Пока температура не повышается, всё в порядке, но ваш двигатель будет изнашиваться быстрее.



    (2) При высокой температуре окружающей среды (летом) в первую очередь возникает температурная перегрузка. Однажды у меня перегорела лампочка низкого давления масла, и я не заметил, что масло закончилось. Двигатель нагрелся, а я не следил за индикатором температуры. Первое, что я заметил, — это пар, идущий из-под капота. Я НЕМЕДЛЕННО съехал на обочину. Взяв большое пляжное полотенце, я открыл капот и снял крышку радиатора. Из него вырвались пар и горячая вода, которые хлынули на двигатель. Это хорошо, потому что сброс давления приводит к охлаждению. Затем я взял галлон холодной воды и вылил её в радиатор, а ещё два галлона вылил прямо на двигатель. Двигатель не получил необратимых повреждений.



    Правка: обратите внимание, что это может быть крайне опасно! Охлаждающая жидкость находится под давлением, и если открыть крышку на горячем двигателе, жидкость может закипеть и выплеснуться с большой силой. Это может привести к серьёзным ожогам. Стандартная рекомендация — дать двигателю остыть, прежде чем снимать крышку радиатора или расширительного бачка. В моём случае я использовал большое пляжное полотенце, чтобы предотвратить взрыв. Чтобы избежать ожогов, необходимо использовать такое большое полотенце, одеяло или другой большой кусок плотной ткани.



    (3) При низких температурах (зимой) в старом автомобиле двигатель может заклинить ещё до перегрева. Это случилось со мной несколько недель назад. Проклятый датчик давления масла снова вышел из строя. Я спокойно ехал по шоссе, температура была в норме, но я не обращал внимания на шум двигателя, который должен был меня насторожить. У меня было мало масла, ОЧЕНЬ мало. Я остановился, чтобы заправиться. Я заправил бак и пошёл заводить машину: тук-тук-тук, она проехала метра полтора и остановилась. Попробовал ещё раз: прррр, прррр, эрк, заглохла. Двигатель заклинило. Это значит, что он перегрелся и детали трутся друг о друга. На шоссе поршни движутся так быстро и мощно, что продолжают работать, но когда машина останавливается, трение не даёт им двигаться: происходит заклинивание. Я проверил масло: оно полностью вытекло. Я залил нужное количество масла. Машина завелась и поехала как обычно.



    Поскольку моя машина старая, она может выдерживать более высокие температуры и не так сильно перегревается. В более новых автомобилях с плотно прилегающими поршнями или в спортивных автомобилях утечка масла гораздо опаснее, потому что двигатель может нагреваться так быстро, что раскаляется докрасна. Если это произойдёт, головка блока цилиндров может деформироваться, и тогда из двигателя начнёт быстро вытекать масло. В таком случае двигатель можно считать практически вышедшим из строя.


  1. Пожалуйста, добавьте это предупреждение в ответ. Открывать раскалённую крышку было опасно, и это не должно быть представлено как вариант. Паровые ожоги очень болезненны.
  1. НИКОГДА, НИКОГДА не открывайте крышку радиатора, когда двигатель горячий, особенно если он перегрелся. Вы рискуете получить ожоги второй и третьей степени на туловище и лице. Ни один двигатель или автомобиль этого не стоят.
  1. Двигатель, скорее всего, заклинит.



    Однажды со мной такое случилось с газонокосилкой. Я пытался подстричь газон после того, как папа слил масло, но до того, как он его залил. Газонокосилка проработала несколько минут, а потом остановилась, как будто нож во что-то упёрся, но при этом не было слышно, чтобы нож во что-то упёрся.



    Нам очень повезло, и мы смогли запустить его после того, как залили масло и дали ему остыть.


  1. Вся система смазки двигателя выходит из строя, что приводит к появлению царапин на цилиндрах и гильзах, после чего они начинают работать с перебоями и изнашиваются гораздо быстрее. Поршни изготовлены из алюминия, а цилиндры имеют специальное прочное стекловидное покрытие, поэтому они очень легко царапаются. Когда двигатель слишком сильно нагревается, алюминий деформируется и нагревается, образуя замкнутый круг, пока не происходит заклинивание или перегрев и задымление.


  1. В большинстве двигателей при заливке масла оно стекает в резервуар в нижней части двигателя, который называется масляным поддоном. Трубка для щупа опускается прямо в этот резервуар для измерения уровня масла. В этом резервуаре также находится заборная трубка масляного насоса.



    Пока заборная трубка насоса находится ниже уровня масла, ответ на ваш вопрос — «не сильно». Из-за уменьшенного объёма масла может немного снизиться эффективность охлаждения, но всё будет работать правильно, и вы не увидите никаких предупреждений, потому что с вашим давлением масла всё будет в порядке.



    Кроме того, в большинстве автомобилей сигнальная лампа уровня масла загорается при падении давления масла, которое может быть вызвано низким уровнем масла. Чтобы это произошло, уровень масла должен быть ОЧЕНЬ низким. У меня раньше было на 2 литра меньше нормы, и сигнальная лампа уровня масла загоралась только при прохождении поворота на высокой скорости. Немного масла, оставшегося в поддоне, выплескивалось в сторону, маслозаборная трубка пересыхала, и давление падало.



    НИКОГДА не садитесь за руль, если горит индикатор низкого уровня масла или давление масла не соответствует норме. Низкий уровень масла не причинит вреда, пока он не станет слишком низким. Как только давление масла упадёт, могут возникнуть серьёзные проблемы.



    Моторное масло используется для смазки и охлаждения, и снижение давления означает, что масло не будет поступать туда, куда нужно, или, по крайней мере, будет поступать недостаточно быстро, что приведёт к его перегреву и разрушению, а также к потере смазывающих свойств.


  1. Ваша правка значительно улучшила этот ответ. Видео было интересным и само по себе стало хорошим ответом на мой вопрос. Спасибо.
  1. @MaxGoodridge Как тебе такое? Ссылка на видео действительно интересная, посмотрите.
  1. В этом ответе не указаны реальные недостатки работы на слишком низком уровне масла, а лишь говорится, что так делать не следует. Извините, но это не ответ на мой вопрос. Не могли бы вы пояснить свой ответ?
  1. @DucatiKiller Хорошая мысль — я об этом не подумал. Я пытался донести мысль о том, что слишком много — это так же плохо, как и слишком мало, и что оптимальный уровень — это правильный уровень.
  1. Скорее всего, масло попадало в воздухозаборник после дроссельной заслонки через клапан системы принудительной вентиляции картера, попадало в камеру сгорания и там сгорало. Масло обычно не проходит через кольца из-за своего уровня. Если бы это было так, то после изменения уровня масло всё равно проходило бы через кольца.
  1. @MaxGoodridge: Если несколько компонентов двигателя нагреваются, в то время как блок в целом остаётся холодным, это гораздо хуже, чем если нагревается весь блок. Тепловая функция масла заключается не столько в охлаждении горячих точек, сколько в выравнивании температуры всех компонентов.
  1. Отказ от ответственности: я работаю с двигателем Holden 202 Straight 6 в Land Rover, поэтому мой взгляд на вещи несколько старомоден. Однако основные принципы остаются неизменными.



    Причина: низкий уровень масла в масляном поддоне, расположенном в нижней части двигателя. Обычно уровень масла должен находиться на отметке Full на масляном щупе, когда автомобиль стоит ровно, двигатель холодный и не работал в течение нескольких часов. Это позволяет маслу из верхней части двигателя стекать обратно в поддон.



    Объяснение: масло поступает из поддона в трубку, которая называется маслозаборником. Это жёсткая трубка, которая опускается в нижнюю часть масляного поддона. Пока эта часть постоянно покрыта маслом, всё в порядке. При крутом подъёме или спуске масло может отходить от маслозаборника, что равносильно постоянной нехватке масла. Кроме того, при резком прохождении поворотов масло может плескаться, и маслозаборник на мгновение остаётся сухим.



    Вот маслозаборник и сетка. Поддона нет, а двигатель перевёрнут.



    введите описание изображения здесь



    Если маслозаборник не закрыт, он будет пытаться всасывать воздух из картера, а не масло. Поскольку воздух сжимается гораздо сильнее, чем масло, при наличии воздуха в магистрали эффективное давление масла снижается. Масляный насос должен продавливать большинство пузырьков воздуха, но в худшем случае он может оказаться без масла и заполниться воздухом. Это может привести к воздушной пробке, и масло просто перестанет поступать.



    Эффект: ваш двигатель нагнетает масло вверх по боковой поверхности двигателя в головку блока цилиндров, где находится множество движущихся частей, таких как распределительные валы и толкатели. В моем двигателе есть толкатели, коромысла и стержни клапанов, которые необходимо постоянно смазывать. При более низком давлении масла в насосе в верхнюю часть двигателя поступает меньше масла, и эти движущиеся части могут работать всухую.



    Кроме того, в разных местах вокруг главного коленчатого вала расположены маслосбрасыватели и маслонагнетатели. Они улавливают и зачерпывают масло и подают его в места, нуждающиеся в смазке, например на стенки цилиндра, когда поршень находится в верхнем положении, а также в подшипники шатунных шеек. Если уровень масла падает, смазка нижней части двигателя ухудшается, детали перегреваются, трение и износ увеличиваются.



    Я помню, что в среднестатистическом автомобильном двигателе масло проходит через все узлы 4 раза в минуту. Я подозреваю, что в современных двигателях это происходит чаще.



    Источник — это стоит посмотреть: http://www.youtube.com/watch?v=CDXXkpGiLU0



    Не всё так плохо — в гоночных автомобилях есть более современные системы, например, сухие картеры, в которых масло под давлением закачивается в накопительный бак, а затем подаётся в двигатель, так что у него есть запас масла для поворотов. У вас всё равно не должно заканчиваться масло, но вы можете проходить повороты на высокой скорости, не теряя смазки.



    История: у машины моей второй половинки был очень громкий звук, но в остальном всё было в порядке. Только когда она поднималась на приличную высоту, загорелась лампочка давления масла. Уровень масла был на 2 литра ниже нормы и едва виднелся на щупе. Пару дней спустя она вывела машину из гаража и проверила уровень масла. Он был очень низким, потому что двигатель только что работал. Поэтому она долила ещё 2 литра и ехала так 30 минут. Машина работала очень плохо, из неё шёл синий дым, потому что масло просачивалось через кольца, минуя поршни, и попадало в камеру сгорания. Мы слили немного масла, и всё стало хорошо.



    Таким образом, в данном случае слишком много — это плохо, слишком мало — это плохо, а в самый раз — это в самый раз.


  1. @MaxGoodridge Здесь уже поздно, а я всё ещё работаю над другим ответом. Я опубликую ответ, если позволит время, не сомневайтесь!
  1. Моторное масло выполняет для двигателя гораздо больше функций, чем просто смазка. Оно обеспечивает охлаждение, очистку и выполняет множество других задач. Вы уже знаете, что при нехватке масла работа двигателя ухудшается. Давайте разберёмся, как это происходит.



    Допустим, за неимением аргументов, что ваш двигатель работает практически без масла. Во время работы двигателя горит индикатор уровня масла. Антифриз в норме, но это не остановит перегрев надолго. Вот что происходит:



    По мере того как ограниченное количество масла в двигателе циркулирует, оно нагревается всё сильнее и сильнее. Оно нагревается, потому что у него нет времени немного остыть, прежде чем оно снова отправится в двигатель и будет выполнять свою функцию. Из-за этого масло изнашивается быстрее. Полностью синтетическое масло прослужит дольше, чем минеральное (рафинированное), но рано или поздно оно тоже выйдет из строя. С маслом происходит несколько реакций, в том числе окисление, термическая деградация и нагрев при сжатии. Имейте в виду, что все эти вещи образуются при нормальных условиях эксплуатации (поэтому мы меняем масло, когда это необходимо), но в экстремальных условиях, как вы и предположили, все происходит гораздо быстрее.



    Это отличное изображение, которое описывает то, что происходит на веб-сайте Machinery Lubrication



    введите описание изображения здесь



    В результате всех этих процессов образуются: смолы, шлам, лак, сажа и т. д. Все эти вещества оседают на внутренних деталях двигателя, таких как кольца, подшипники, стенки цилиндров... везде, где обычно циркулирует масло. Если вы вспомните уроки химии, то, вероятно, вспомните, что большая часть масла состоит из углерода. Все вышеперечисленные вредные вещества на самом деле являются побочными продуктами углерода. По мере того как эти углеродные вещества продолжают оседать, любая деталь, которая с ними соприкасается, изнашивается, поскольку при определённых обстоятельствах углерод может стать довольно твёрдым и/или липким. Это приводит к увеличению трения между деталями. Таким образом, вместо того чтобы охлаждать/смазывать/очищать, масло, которое уже отработало свой срок, нагревается (из-за увеличения трения), образуя отложения и превращая двигатель в по-настоящему грязное место. Вы должны понимать, что теперь оно выполняет все функции, которые изначально должно было заменять.



    Все обработанные поверхности в двигателе подвержены повышенному износу. Поскольку масло продолжает разрушаться всё быстрее и быстрее, температура внутри двигателя на этих поверхностях становится всё выше и выше. Износ происходит всё быстрее и быстрее, пока что-нибудь не выйдет из строя. В большинстве случаев в таких ситуациях первым выходит из строя шатун или коренной подшипник. Если при этом обратная сторона шатунного подшипника достаточно прочная, можно заменить шатун.



    Выпадение шатуна происходит, когда трение в подшипнике шатунной шейки коленчатого вала становится настолько сильным, что преодолевает прочность самого шатуна, что приводит к катастрофической пластической деформации металла. Поршень может опуститься в цилиндр и не вернуться обратно. Он может выйти из нижней части цилиндра и затем упасть в масляный поддон, либо сам шатун может сломаться и вытолкнуть себя и/или поршень из блока цилиндров.



    На этом этапе пути назад уже нет (в большинстве случаев). Двигатель вышел из строя, и его нужно заменить.



    Если вы продолжите эксплуатировать двигатель с очень низким уровнем масла, произойдёт поломка ... и никаких ... Я не сгущаю краски.



    РЕДАКТИРОВАТЬ: Вот несколько видео, в которых рассказывается, что происходит, если не менять масло в автомобиле. Вот что происходит с маслом, когда его недостаточно... При недостатке масла не нужно проезжать 210 000 км, чтобы всё выглядело так.



    https://youtu.be/KC-SxrsgEwo



    https://youtu.be/oIkxlWpJ6bk


  1. @CooterDavenport: я видел, как из перегретых радиаторов вода била вверх на полтора метра. Полотенце в таком случае не поможет. У меня также были крышки радиаторов, которые сбрасывали давление до того, как их полностью открывали. Если такое случится, горячая охлаждающая жидкость будет вырываться в случайном направлении, возможно, прямо на вас. Если хотите, рискуйте сами, но рекомендовать это другим — в лучшем случае безответственно.
  1. Zaid Спасибо, но я это знаю, просто не знал почему! @JPhi1618 Так это из-за расширения металлов и сплавов в двигателе при повышении температуры, из-за чего они трутся друг о друга и возникает трение? И это приводит к более быстрому износу деталей внутри двигателя, поскольку поверхность таких материалов становится не такой твёрдой при более высоких температурах?
  1. Но это не тот вид перегрева. В сочетании с трением деталей друг о друга из-за того, что они немного увеличились в размере из-за сильного нагрева, это тот вид перегрева, который не повторяется.
  1. @MaxGoodridge нехватка масла может привести к катастрофическому отказу двигателя, не сомневайтесь
  1. На данный момент, насколько я могу судить, единственным недостатком очень низкого уровня масла является то, что двигатель выйдет из строя из-за перегрева. Так что подождите, пока двигатель остынет, и продолжайте движение, пока он не перегреется — верно?? Извините, но я всё ещё немного запутался.
  1. Доведено до определённого момента. Я не знаю, что происходит при потере смазки в первую очередь и через какое время она становится «незначительной» или «серьёзной», но это может быстро вывести двигатель из строя.
  1. Да, не могли бы вы подробнее рассказать о том, что происходит, когда давление масла не оптимальное или насос не закрыт? Когда уровень масла становится «слишком низким», что на самом деле происходит? Какие повреждения могут возникнуть?
  1. Я даже не знаю, с чего начать, Макс. Но я с нетерпением жду ваших ответов.
Вы уже ответили на этот вопрос