Условия работы масла в двигателе

Условия работы масла в автомобильных двигателях являются тяжелыми, так как масла подвергаются действию температур в широком диапазоне от 50 до 2500 °С, больших давлений и нагрузок, доходящих до 100 МПа. В картерной части двигателя масло находится в виде мельчайших капель, создавая масляный туман. Большая часть поверхности масла контактирует с кислородом воздуха, масло подвергается воздействию газов, прорывающихся из камеры сгорания в картер, а также контактирует с различными металлами, водой и разбавляется топливными фракциями, не успевшими сгореть. Таким образом, масло претерпевает глубокие химические превращения, подвергается окислению и загрязнению различного рода механическими примесями. В зависимости от условий работы масла в двигателе можно выделить три основные зоны: высокотемпературную, среднетемпературную, низкотемпературную.

К высокотемпературной зоне следует отнес, и камеру сгорания, обращенную к ней поверхность днища поршня, верхнюю часть цилиндра и выпускные клапаны. Температура в этой зоне составляет 700…2200 °С и более.

В высокотемпературной зоне за счет попадания в нее части масла оно претерпевает глубокие химические превращения, а часть масла сгорает. Продукты сгорания осаждаются на деталях двигателя в виде нагаров, кокса и лаков. К нагарам относятся отложения, появляющиеся на днище поршня, на верхнем поясе его цилиндрической части, т. е. над первым компрессионным кольцом, на внутренней поверхности головок цилиндров и на клапанах. Нагары образуются не только в результате изменений, происходящих в масле, но и за счет несгоревшего топлива. Нагары усиливают абразивное действие. Нагары бывают сухими и маслянистыми. Масляная часть нагара представляет собой продукты термического разложения, окисления и полимеризации углеводородов, входящих в состав масла. Нагар вреден, поскольку он является своего рода изолятором, затрудняющим теплопередачу от деталей двигателя. Кроме того, он способствует возникновению детонации и калильного зажигания.

Кроме того, при работе двигателя и циркуляции масла образуется масляная пена. Пена появляется в результате работы реактивных масляных центрифуг, а также наличия зон разрежения в подшипниках. Работа масляного насоса с большим запасом производительности при колебаниях двигателя и наклонах автомобиля захватывает не только масло, но и воздух. При большом пенообразо-вании возможен выход деталей двигателя из строя из-за недостаточной подачи масла к трущимся поверхностям. В случаях хранения двигателей в нерабочем состоянии масло должно защитить детали двигателя от действия внешней среды.