user2864293
3 Октября
Опасность перегрева двигателя
Мне давно объяснили, что если двигатель перегревается, то возникает риск его заклинивания. Причина, как я понял, была в следующем
1) Между поршнем и цилиндром есть определённый зазор. При повышении температуры этот зазор уменьшается.
2) При отсутствии достаточного охлаждения уменьшение зазора приведёт к увеличению трения, что вызовет ещё большее нагревание, которое, в свою очередь, приведёт к ещё большему расширению и трению и т. д.
3) В конце концов зазор станет настолько маленьким, а температура — настолько высокой, что поршень «приварится» к отверстию.
Я пересматриваю это объяснение и начинаю сомневаться в его достоверности. Если предположить, что поршень и цилиндр сделаны из одного материала, то разве они не будут расширяться с одинаковой скоростью? Почему зазор должен уменьшаться при повышении температуры?
Перевод вопроса с Mechanics Stack Exchange
Лицензия: CC BY-SA (2.5–4.0)
Оригинальный вопрос: https://mechanics.stackexchange.com/questions/64380/dangers-of-subjecting-engine-to-over-temp
Обычно кольца застревают в отверстии раньше, чем поршень. При нагревании поршень немного расширяется, но кольца закрывают зазоры. Насколько я понимаю, как только зазоры смыкаются, кольца застревают в отверстии и останавливают поршни, а также остальную вращающуюся часть. Как только они достаточно остывают, чтобы зазоры очистились, двигатель чаще всего разблокируется, и его можно снова провернуть/запустить. Когда это происходит, можно быть уверенным, что и цилиндр, и кольцо сильно изношены. Это может произойти довольно быстро, если в вашем двигателе используется принудительная подача воздуха (турбонаддув/нагнетатель), а кольца не рассчитаны на такую нагрузку.
Что касается поршня и цилиндра, то они сделаны из разных материалов (по большей части). Поршни обычно изготавливают из алюминия, а цилиндры — из чугуна (скорее всего, это будут чугунные гильзы, если блок цилиндров алюминиевый). Раньше встречались двигатели с алюминиевыми цилиндрами, но их было очень мало. Эти материалы (чугун/алюминий) расширяются с разной скоростью.