Вопрос

Как охлаждается масло в двигателе?

Прочитав несколько статей о том, что «уровень масла падает», я понял логику: лучше иметь больше (подходящего количества) масла, чем работать на низком уровне, потому что у масла есть время остыть, прежде чем его снова придётся «использовать» для охлаждения/смазки и прочего.



Так что на самом деле мой вопрос звучит так: как оно охлаждается? Я не думаю, что оно проходит через радиатор. Неужели масло просто «лежит» и со временем остывает?



Если это так, то не будет ли так, что при длительной езде (скажем, 8 часов) температура будет только повышаться? Температура в моей машине (Audi A6) держится на уровне 90–91 градуса по Цельсию и не поднимается выше, если только не стоит на месте в очень жаркий день или если что-то не так.






Я заметил, что есть масляные радиаторы, но мне кажется, что это что-то из области послепродажного обслуживания. Вот так:
введите описание изображения здесь



Оснащён ли серийный автомобиль такой системой охлаждения?



Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/48706/how-is-oil-in-an-engine-cooled

0 Комментариев

  1. Масло охлаждается воздухом, а не радиатором. Масляный поддон под двигателем отводит тепло по мере циркуляции масла от самых горячих частей двигателя. Обычно в автомобилях нет масляного радиатора, подобного тому, что вы себе представили. Этого достаточно, чтобы масло не перегревалось.


  1. У вас есть два вопроса:



    1) не стоит заливать слишком много масла — небольшое количество не станет проблемой, но если масла будет слишком много, оно может вытечь и разбрызгаться, что приведёт к чрезмерному пенообразованию и последующему повреждению.



    2) Охлаждение в «обычных» двигателях обычно происходит за счёт поддона картера, и только у некоторых автомобилей в поддон картера встроены рёбра (например, у BL Mini...). У других автомобилей есть охладители моторного масла, а также охладители масла в коробке передач, которые чаще всего встречаются на автоматических коробках.



    (Примечание: когда я устанавливал дизельный двигатель в универсал Volvo 240, я использовал масляный радиатор Autobox, встроенный в радиатор, для подогрева дизельного топлива, поступающего в двигатель. Это помогало зимой).


  1. В некоторые сложные радиаторы встроено масляное охлаждение, например в Land Rover Discovery, где охлаждались вода, масло и трансмиссионная жидкость (с помощью воздуха, но там было много балласта). Отдельно был установлен только конденсатор кондиционера. В остальных случаях масло охлаждается, когда оно проходит через водяную рубашку. В старых высокопроизводительных моделях Mini (Cooper S, 1969 г.) на поддоне тоже были рёбра, так что насчёт воздуха вы совершенно правы.
  1. Важная функция моторного масла — охлаждение подшипников. Обычно они имеют баббитовый (оловянный или свинцовый) слой, прочность которого значительно снижается при температуре около 400 °F. Поэтому необходимо использовать масло соответствующей вязкости; зазоры в подшипниках допускают определённую подачу масла в зависимости от вязкости.
  1. Охлаждение происходит, когда масло находится в поддоне, но охлаждение также происходит и в других частях двигателя. Основное назначение масла — смазка, которая уменьшает трение в двигателе (масло также охлаждает, очищает, защищает и амортизирует). Трение приводит к нагреву. Масло уменьшает трение, создавая между двумя металлическими поверхностями прослойку, по которой они скользят, не соприкасаясь. Это означает, что масло попадает во все части двигателя (где оно и должно быть... не стоит засорять эти надоедливые каналы охлаждающей жидкости :o). После запуска двигателя температура всех компонентов становится такой, какой должна быть. Температура охлаждающей жидкости (в зависимости от автомобиля) составляет примерно 90–99 °C. В основном это температура охлаждающей жидкости. Металл вокруг двигателя может нагреваться сильнее (в зависимости от того, где он находится в двигателе). Масло тоже может нагреваться сильнее. При нормальной работе двигателя температура масла должна находиться в диапазоне 230–260 °F. Это намного выше, чем в системе охлаждения. Когда масло проходит через двигатель и попадает в поддон, оно проходит через участки, которые холоднее, чем окружающая среда, поэтому масло отдаёт тепло по мере прохождения. Попав в поддон, оно не задерживается там надолго, но отдаёт тепло через поддон. Многие автопроизводители сейчас используют алюминиевые поддоны, чтобы обеспечить лучшую поддержку двигателя. Алюминий также является отличным проводником тепла, а значит, он помогает рассеивать тепло в масле за счёт теплопроводности и излучения.



    Одна из причин, по которой масло нагревается сильнее, чем охлаждающая жидкость, заключается в том, что в процессе сгорания ископаемого топлива образуется много воды. Часть этой воды попадает в масло. Если бы масло не нагревалось достаточно сильно, вода оставалась бы в масле, что привело бы к образованию определённых кислот, которые разрушили бы внутренние детали двигателя. При температуре выше точки кипения вода испаряется из масла и улетучивается. Вот почему важно совершать длительные поездки на автомобиле, если вы постоянно ездите на короткие расстояния. Для удаления воды из аккумулятора достаточно проехать 20–30 минут.



    В своём вопросе вы интересуетесь, возможно ли:




    ... не приведёт ли долгая езда (скажем, 8 часов) к тому, что он будет нагреваться всё сильнее и сильнее?




    Двигатель поддерживает определённую температуру благодаря системе охлаждения (при условии, что она работает правильно). Эта температура устанавливается инженерами производителя. Поскольку сам двигатель работает при гораздо более низкой температуре, чем масло, происходит теплообмен между маслом и более холодными частями двигателя. (Я понимаю, что повторяю сказанное выше.) Это снижает температуру масла, и тепло отводится через систему охлаждения, а также через стенки поддона. Тепло не просто накапливается в масле и остаётся в нём. Если бы это было так, возникли бы другие проблемы!


  1. Это прекрасный и очень информативный ответ, @Paulster2! Большое вам спасибо. Я действительно беспокоился, что масло в какой-то момент может сильно нагреться и у него не будет «хорошего» выхода для отвода тепла, в отличие от охлаждающей жидкости. Однако теперь я понимаю, как всё это работает :)
  1. Да... Я не буду задавать этот вопрос снова. Я просто хочу сказать, что меня интересовало, прежде чем я задал свой вопрос.
  1. Вы снова спрашиваете: «Если двигатель работает на воздухе, то охлаждается ли он радиатором или каким-то другим способом?»... Во второй части моего ответа я отвечаю на этот вопрос: в некоторых автомобилях используется поддон, в некоторых — радиатор...
  1. Спасибо. Я не переливал масло в двигатель (слишком сильно) или что-то в этом роде, я просто интересовался, как охлаждается масло. Мне просто было интересно, как оно охлаждается. Если воздухом, то охлаждается ли оно радиатором или каким-то другим способом? Но всё равно спасибо за дополнительную информацию!
Вы уже ответили на этот вопрос