Рабочая температура масла в двигателе: на что влияет она и на нее

Динамическая вязкость моторного масла CCS и MRV

Этот показатель определяет низкотемпературные характеристики масла и тоже относится к стандарту SAE J300, в нем обозначается первой цифрой и буквой W. Большинство водителей определяет применяемость масла в зимний период в своем климате только по этим двум символам в маркировке SAE, но по своему опыту могу сказать, что не стоит. Некоторые масла с маркировкой 10W могут иметь более выдающиеся низкотемпературные характеристики, чем масла 5W, если рассматривать показатели динамической вязкости. Этот показатель напрямую зависит от состава масла, то есть его основы. К примеру, большое влияние на низкотемпературные качества оказывает ПАО, синтетика лучше сохраняет текучесть в мороз, чем минеральные или полусинтетические масла. Так что при выборе смотрите на показатель динамической вязкости CCS или MRV – чем он дальше от верхнего порога, тем лучше.

CCS и MRV – что это и как определяется

И кратко определимся, что это за показатели. CCS (Cold Crank Simular) – имитация холодного пуска, определяет максимальную вязкость при заданной отрицательной температуре, которая позволит запустить двигатель штатными системами запуска. Вязкость CCS определяется при температурах от -10 до -35 градусов Цельсия, установленная температура зависит от класса масла по SAE, показатели для каждого класса можете посмотреть в таблице ниже.

MRV (Mini Rotary Viscometer) – тест на прокачиваемость. В данном случае определяется максимальная динамическая вязкость масла, при которой оно прокачается по каналам во все пары трения в момент пуска мотора. То есть первый тест определяет, при каких температурах пуск будет возможен, а второй тест – при каких он будет безопасен, без длительного масляного голодания деталей. Этот показатель определяется при температуре от -15 до -40 градусов Цельсия, тоже зависит от класса вязкости по SAE.

Класс вязкости	Имитация холодного пуска CCS	Прокачиваемость MRV
0W	6200 при -35	60000 при -40
5W	6500 при -30	60000 при -35
10W	7000 при -25	60000 при -30
15W	7000 при -20	60000 при -25
20W	9500 при -15	60000 при -20
25W	13000 при -10	60000 при -15

Учитывайте, что в тестах до указанной температуры остужается именно масло. В реальных условиях температура двигателя редко опускается до того же значение, что и температура окружающего воздуха. К примеру, если зимой у вас за окном -35 градусов, двигатель должен простоять без работы двое суток, чтобы масло в нем остыло до такой же температуры.

Причины чрезмерного нагрева моторного масла

Старение смазочного материала происходит вследствие окислительных процессов, происходящих в его основе.В результате химических реакций выделяются негативные отложения:

Нагар.
Осадки шлама.
Лаки.

Эти процессы ускоряются при воздействии высоких температур.

Нагаром называются твердые вещества, которые образуются при окислении углеводородов. К ним причисляют также элементы свинца, железа и прочие механические частички. Нагарные скопления могут стать причиной детонационных взрывов, калильного зажигания и пр.

Лаки — это окисленные масляные пленки, образующие липкий налет на контактирующих поверхностях. Под воздействием высоких градусов происходит их запекание. Они состоят из углерода, водорода, золы и кислорода.

При лаковом покрытии ухудшается теплопередача поршней и цилиндров, что может вызвать их опасный перегрев. Сильнее всего от лаков страдают поршневые канавки и кольца, которые залегают в них из-за коксования. Коксование — это вредная смесь нагаров с лаками.

Шламовые осадки представляют собой смеси эмульсионных загрязнений с продуктами окисления. К их образованию приводят плохое качество смазочных материалов и нарушение режима эксплуатации автомобиля.

Если случился перегрев

Когда вдруг ваш двигатель перегрелся или система охлаждения вдруг перестала работать, то следующие действия смогут предотвратить катастрофические последствия.

Если вы можете безопасно припарковаться на обочине, то становитесь прямо у бордюра и заглушите мотор. Как только стрелка температуры двигателя вышла из опасной зоны, а температура находится в оптимальных значениях, можно продолжить движение.

Чтобы помочь вашему агрегату быстрее прийти в норму, лучше откройте капот. Так тепло сможет очень быстро выйти. Стоит делать это предельно аккуратно – есть риск обжечься.

Не нужно делать попыток открыть крышку радиатора. Если открыть ее, из радиатора выйдет пар и охлаждающая жидкость. Она находится под давлением – вы можете серьезно пострадать.

Вспышка и воспламенение индустриального масла

Эти два параметра относятся к высокотемпературным критическим точкам эксплуатации.

Определение

При повышении температуры материала начинается его испарение с образованием газовой смеси над поверхностью. Если к возникшему облаку поднести источник открытого огня, произойдет быстрогаснущая вспышка, которая не приведет к возгоранию масла.

Наименьшая температура, при которой происходит описанный процесс, называется температурой вспышки вещества.

Все самое интересное о температуре закипания воды

Если продолжать нагрев материала, то в определенный момент загорится само масло, причем огонь продержится в течение пяти секунд и дольше. В этот момент фиксируется температура возгорания масла.

Причины

Во-первых, тепловые параметры вещества могут изменяться в течение его эксплуатации. Во время использования смазки происходят процессы окисления, внутренние химические реакции. Образуются смеси с лаками, красками, появляются нагар, вкрапления мелких частиц, образующихся при трении деталей мотора.

Данные процессы ускоряются при работе агрегата в условиях повышенных температур, самовоспламенении.

Во-вторых, при возникновении подтекания горючего, например, в автомобильном двигателе. Бензин или дизельное топливо имеют более низкие тепловые показатели вспышки. Смешиваясь со смазкой, они понижают значения температуры возгорания моторного масла.

Для топлива температуру вспышки определяют в закрытом тигле в соответствии с ГОСТ 6356-75, тогда как для моторных масел применяют метод Кливленда (открытый).

Рассмотрим значения тепловых показателей для некоторых жидкостей.

Продукт	Температура вспышки, °C
Автобензин	–39
Дизельное топливо	78
Топливо Т-1	28
Моторное масло МК-22	259
Смазка ТП-22 (турбинная жидкость)	198
Индустриальное масло И5А И20А И50А	140 200 225
Мазут флотский Ф-12	158
Этиловый спирт	13

Из таблицы видно, что тепловые показатели топлива заметно ниже, чем у веществ, применяющихся для смазки двигателей.

Например, подсолнечное нерафинированное масло становится непригодным для употребления уже при 107 °C. А самую высокую тепловую обработку допускается проводить с использованием топленого масла (гхи). Оно сохраняет характеристики до 252 градусов Цельсия.

Признаки

Основанием для того, чтобы заподозрить критическое повышение температуры в двигателе, могут стать:

показания приборов, которые монтируются в автомобилях и на некотором промышленном оборудовании: если стрелка термостата приближается к красной зоне, необходимо принять меры для охлаждения механизма;
характерный звук закипания смазки или хлопо́к при вспышке;
появление дыма вокруг оборудования или из-под капота машины;
выхлопы автомобиля черного цвета.

При возникновении одного или нескольких признаков перегрева мотора стоит немедленно приступить к устранению появившейся проблемы.

Опасность

При перекаливании снижается вязкость смазывающего состава.

Это, в свою очередь, приводит к:

уменьшению зазора между деталями механизма;
ускорению процессов окисления, вступлению состава в химические реакции, старению масла;
появлению нагаров, отложений, способных спровоцировать детонационный взрыв двигателя;
образованию пленки, которая запекается на внутренних поверхностях;
вспышке и возгоранию механизма, который может уничтожить оборудование или автомобиль за считаные минуты.

Как вернуть текучесть смазки или подогреть картер двигателя перед запуском

Начнем с того, что заводить двигатель, если масло замерзло, запрещено любым доступным способом. Это может привести к поломкам силового агрегата, проворачиванию вкладышей и т.д. Вполне очевидно, что при попытке такого запуска замерзшее масло не прокачивается по каналам системы смазки и будет не способно создать нужную защитную пленку на деталях.

Самым простым способом в такой ситуации является доставка автомобиля в теплый гараж или паркинг не своим ходом. Если вы уверены, что масло в моторе качественное, тогда после отогрева двигатель можно завести, после чего добраться до автосервиса или самостоятельно поменять смазочный материал на более подходящий вариант с поправкой на актуальные климатические условия.
В списке так называемых «дедовских» методов стоит отметить и добавку бензина или солярки в масло перед ночной стоянкой зимой. Данный способ также может подойти в том случае, если сразу сменить масло на аналог с меньшей вязкостью нет возможности. Перед стоянкой в двигатель «на горячую» через маслозаливную горловину заливается, в среднем, 150 грамм бензина или очищенной солярки. Таким образом, смазка становится менее вязкой. После запуска бензин из масляной системы и картера ДВС испаряется. Указанную процедуру можно повторять перед уличными стоянками, когда прогнозируемо максимальное похолодание.

Обратите внимание, при всей своей кажущейся простоте данный способ отличается одним существенным недостатком — масло после контакта с бензином теряет свои полезные свойства. Это значит, что решив проблему с вязкостью, неизбежно появляется проблема с защитой двигателя уже после его прогрева

Добавка топлива в масло для разжижения в морозы приводит к тому, что значительно возрастает износ ЦПГ и других нагруженных элементов во время езды. Получается, если для старой классики ВАЗ или неприхотливой спецтехники на дешевых минеральных маслах такой метод еще стоит рассмотреть, то в случае с более или менее технологичным мотором о подобном решении лучше забыть.

Добавим, что даже если мотор старый, но в него было залито неплохое полусинтетическое масло с пакетом активных присадок и другими добавками, реакция указанных присадок на бензин или солярку в масле может оказаться абсолютно непредсказуемой (выпадение осадка, хлопья в масле и т.д.). Все это может привести к закупорке каналов системы смазки двигателя и масляному голоданию мотора.

Еще одним способом решения рассматриваемой нами проблемы является подогрев поддона двигателя своими руками. В этом случае лучшим решением будет использовать промышленный фен. Поддон картера прогревается определенное время, после чего следует проверить масло по состоянию на щупе. После возвращения текучести мотор можно пробовать заводить. Отметим, что некоторые автолюбители задействуют для подогрева домашние фены, а также обогреватели разного типа с закрытыми нагревательными элементами.

Как показывает практика, подогреть двигатель зимой своими руками можно разными способами. В отдельных случаях достаточно распространены ситуации, когда для отогрева масла в моторе используется газовая горелка, паяльная лампа и т.д. Отметим, что ни в коем случае нельзя допускать слишком интенсивного разогрева поддона, так как с учетом резкого перепада температур могут возникнуть серьезные последствия, трещины и другие дефекты. Помните, во время проведения подобных процедур обязательно следует придерживаться техники безопасности!

Обозначения моторных масел по классификации SAE

Классификация SAE (Американское Общество Автомобильных Инженеров) характеризует вязкость и определяет в какой сезон можно использовать масло. В паспорте на автомобиль производитель регламентирует подходящие марки.

Масла по классификации SAE делятся на:

Зимние – в маркировке присутствует буква – W (winter) 0W, 5W, 10W, 15W, 20W, 25W;
Летние – 20, 30, 40, 50, 60;
Всесезонные – 0W-30, 5W-40 и т.д.

Цифра стоящая перед буквой W в обозначении моторного масла указывает на его низкотемпературную вязкость, то есть на порог температуры, при которой двигатель автомобиля, заправленный этим маслом, может завестись «на холодную», а масляный насос прокачает масло без угрозы сухого трения деталей мотора. Например, для масла 10W40, минимальной температурой является -10 градусов (от цифры, стоящей перед буквой W отнимаем 40), а критической температурой при которой стартер сможет провернуть мотор является -25 градусов (от цифры, стоящей перед буквой W отнимаем 35). Таким образом, чем меньше цифра стоящая перед буквой W в обозначении масла, тем на более низкую температуру воздуха оно рассчитано.

Цифра стоящая после буквы W в обозначении моторного масла указывает на его высокотемпературную вязкость, то есть минимальную и максимальную вязкость масла при его рабочих температурах (от 100 до 150 градусов). Чем выше цифра стоящая после буквы W, тем выше вязкость этого моторного масла при рабочих температурах.

Какая высокотемпературная вязкость должна быть у моторного масла для двигателя вашего автомобиля знает только его производитель, именно поэтому рекомендуется строго соблюдать требования автопроизводителя к моторным маслам, которые указаны в руководстве по эксплуатации вашего автомобиля.

Подробнее узнать о моторных маслах, выполняемых ими функциях, видах моторных масел, присадках которые входят в их состав, обозначениях моторных масел, ознакомиться со списком лучших моторных масел по соотношению цена-качество вы можете в нашей статье Моторное масло

Масла с разной степнью вязкостью рекомендуется использовать при разных температурных режимах:

SAE 0W-30 — от -30° до +20°C;

SAE 0W-40 — от -30° до +35°C;

SAE 5W-30 — от -25° до +20°C;

SAE 5W-40 — от -25° до +35°C;

SAE 10W-30 — от -20° до +30°C;

SAE 10W-40 — от -20° до +35°C;

SAE 15W-40 — от -15° до +45°C;

SAE 20W-40 — от -10° до +45°C.

Почему температура моторного масла важна

Степень вязкости смазочного состава напрямую зависит от его температуры. При чрезмерном нагреве нефтепродукт обретает повышенную текучесть и стремительно стекает с рабочих поверхностей. В охлажденном состоянии происходит обратная реакция: жидкость кристаллизуется, повышается ее плотность, увеличивается вязкость. Когда такие температурные сдвиги происходят в рабочем диапазоне, это не нарушает работы системы, однако выход за пределы «дозволенного» влечет за собой серьезные последствия.

Слишком низкая температура

Рабочая температура внутри картера не должна опускаться ниже границы в 90°С. Если вдруг произошло снижение, система охлаждения еще больше понизит данный показатель, а это уже чревато неэффективной работой всей силовой установки. При пониженных температурах масла в двигателе происходит недостаточное расширение металлических элементов. Из-за этого образуются слишком большие зазоры между механизмами. Данные зазоры влекут за собой появление вибрации в двигателе и преждевременное разрушение механизмов. Недостаточный нагрев смазочного состава приводит к повышению его плотности и невозможности справляться с возложенными на него функциями.

При недостаточно прогретом моторе внутри него начинает скапливаться влага, которая, попадая в моторное масло, запускает процесс образования кислот. Кислоты в свою очередь разрушают легкие металлы. При нормальной температуре вода в рабочей зоне не концентрируется.

Рабочая температура масла в двигателе не может быть достигнута в следующих случаях:

Нарушение герметичности системы. Если через патрубки происходит обильный подсос воздуха, то двигатель не сможет набрать требуемую температуру.
Выход из строя термостата. Подклинивание этого миниатюрного элемента способно нарушить работу всей системы. Если термостат не закрывается, то происходит интенсивная потеря тепла.
Смешивание охлаждающей жидкости с моторным маслом. Нарушение герметичности системы охлаждения может повлечь за собой попадание антифриза в смазочный состав. Это в свою очередь вызовет потерю работоспособности обеих смазок и повысит риск отказа двигательной системы.

Слишком высокая температура

Раскаленный двигатель.

С недостаточным прогревом все понятно, но что меняется, если температура превышает допустимые нормы? Максимальная температура масла не должна превышать 125°С. Если повышение происходит, нефтепродукт перестает поступать на поршневые кольца и начинает гореть. Вместе с гарью образуется копоть, которая забивает каналы системы и вызывает масляное голодание.

Горение масляной смеси вынуждает автовладельца делать регулярную доливку. При смешивании с новой жидкостью происходит временное восстановление температурного баланса.

Если ваш автомобиль стал чаще просить поднять уровень смазки, это повод показать его специалисту.

Температура масла в двигателе, как правило, повышается, когда в системе охлаждения падает уровень охлаждающей жидкости и давление моторного масла. В последнем случае жидкость не успевает отвести тепло из рабочей зоны и нагревается под воздействием раскаленных поверхностей.

Устаревание масла и потеря его вязкостных свойств также могут стать причиной нарушения температурного диапазона.

Функциональность смазочных жидкостей

Всем автовладельцам известно, что двигательная система автомобиля напичкана различными деталями и механизмами. Их основания тесно переплетаются между собой, то есть контактируют. Возникшее трение между узлами – путь к чрезмерному износу, а это не есть хорошо. Ко всему этому, на трение расходуется большая часть коэффициента полезного действия, и он трансформируется в теплоту.

Повышенные температуры в системе способствуют расширению металлов, из которых произведены основные детали силового агрегата. Этот аспект приводит к тому, что между поверхностями механизмов начинает сокращаться зазор, который вскоре может совсем исчезнуть. Как результат – заклинит движок. Такая ситуация произойдет, если работа двигателя будет происходить без смазывающего состава.

Моторное масло необходимо для нормального функционирования ДВС, так как выполняет важные функции. Оно позволяет избежать уменьшения зазора между механизмами ДВС, создавая маслянистую пленку на поверхностях узлов, способствует повышению КПД мотора и снижает риск быстрого износа деталей. Кроме этого, масло:

· Выполняет функцию охладителя, тем самым отводя тепло от рабочих поверхностей.

· Способствует быстрому удалению вредных продуктов распада горючего.

· Защищает металлические поверхности двигателя от неблагоприятного коррозионного воздействия.

· Выступает в качестве диспергатора. То есть может избавлять загрязненную систему от мелких нерастворимых веществ, добавляя их в свою структуру. Ненужные частицы находятся во взвешенном состоянии и легко вымываются, оседая на фильтре.

· Сохраняет вязкость посредством использования загущающих составов при разных температурах, а это крайне важно для оптимальной работы силового агрегата, так как увеличивают значение индекса вязкости продукта. · Оберегает мотор от нежелательного процесса, а именно вспенивания технической жидкости

Чтобы не произошла подобная ситуация, к смазочной смеси добавляют антипенные добавки

· Оберегает мотор от нежелательного процесса, а именно вспенивания технической жидкости. Чтобы не произошла подобная ситуация, к смазочной смеси добавляют антипенные добавки.

Входящие в состав масла депрессорные присадки позволяют завести мотор автомобиля при низких температурах, тем самым обеспечивая смазочный материал хорошей текучестью.

Минеральные, синтетические и полусинтетические моторные масла

Масло – это смесь углеводородов с определенной структурой расположения атомов углерода. Они могут быть соединены в длинные цепочки или разветвляться. Чем длиннее и прямее цепи атомов углерода, тем лучше масло.

Минеральные масла получают из нефти, используя при этом разные способы:

самый простой способ – перегонка нефти с экстракцией рафинатов растворителем;
более сложный способ – гидрокрекинг;
еще более сложный — каталитический гидрокрекинг.

Синтетическое масло получается из природного газа с помощью наращивания длины цепочек углеводородов. Таким способом легче получить более длинные цепочки. «Синтетика» — гораздо качественней, чем минеральные масла, примерно в три-пять раз. Единственный его недостаток – очень высокая цена.

«Полусинтетика» — смесь минерального и синтетического масла.

Подробнее узнать о трансмиссионных маслах, выполняемых ими функциях и их свойтсвах, видах трансмиссионных масел, их обозначениях, а также ознакомиться со списком лучших трансмиссионных масел по соотношению цена-качество вы можете в нашей статье Трансмиссионные масла

Подведем итоги

Как видно, рабочая температура охлаждающей жидкости на прогретом двигателе не должна быть выше или ниже средней отметки в 80-90 градусов. Более точную информацию можно получить, изучив мануал к конкретному автомобилю.

Чтобы точно знать, каков нагрев ОЖ и мотора в тех или иных условиях, рекомендуется устанавливать отдельный цифровой датчик температуры двигателя. Отметим, что система охлаждения обязательно нуждается в регулярном обслуживании. Антифриз или тосол нужно менять своевременно, так как жидкость имеет ограниченный срок службы (как правило, 2-3 или максимум 4 года для новейшего поколения антифризов) и постепенно теряет свои заявленные свойства.

Также нужно знать, какие типы тосолов и антифризов можно смешивать между собой. Во время замены ОЖ следует производить промывку системы охлаждения разными способами. Еще специалисты рекомендуют в обязательном порядке менять термостат одновременно с регламентной заменой помпы. Такой подход позволяет в дальнейшем избежать возможных сбоев в работе данного устройства и дополнительных внеплановых работ по его замене.

Как понять, что двигатель начал перегреваться: очевидные и скрытые признаки перегрева мотора. Распространенные причины, по которым возникает перегрев.

Распространенные поломки системы охлаждения мотора: водяной насос, термостат, радиатор, вентилятор охлаждения и другие. Как самому определить причины.

Отличие тосола от антифриза, совместимость разных видов охлаждающей жидкости. Что выбрать, тосол и антифриз. Как заменить охлаждающую жидкость в автомобиле.

Почему возникает перегрев двигателя. Чего ожидать водителю и какие поломки могут возникнуть, если двигатель перегрелся. Что делать в случае перегрева ДВС.

Причины, по кторым охлаждающая жидкость начинает течь. Как найти место утечки антифриза или тосола самому. Полезные советы и рекомендации.

Что такое охлаждающая жидкость для двигателя: назначение и особенности, отличия. Как выбрать ОЖ, как разбавлять концнтрат антифриза, смешивание антифризов.

Многие автолюбители задаются вопросом, какова должна быть оптимальная, то есть рабочая температура двигателя. Вопрос далеко не однозначный и здесь многое зависит от его конструктивных особенностей. Так для любого человека нормальная температура составляет 36.6 градуса, обеспечивая его владельцу здоровое существование, когда все жизненные процессы протекают без каких-либо отклонений. Так и для автомобильных моторов есть расчетная температура, при которой они способны работать стабильно, с полной отдачей мощности, в экономичном режиме продолжительное время.

Почему рабочий диапазон нагрева считается оптимальным?

Процесс сгорания топливовоздушной смеси в цилиндрах сопровождается выделением большого количества теплоты, так как температура в камере сгорания составляет порядка 2000 градусов и выше. В задачу системы охлаждения входит поддержание оптимального теплового режима в диапазоне 80-90 градусов. Для некоторых типов силовых установок нормальной может быть температура до 110 градусов, чаще на моторах с воздушным охлаждением.

При оптимальном температурном режиме происходит лучшее наполнение цилиндров, стабильный запуск и надежная эксплуатация автомобиля.

Высокая температура

Конструктивно в двигателе предусмотрены тепловые зазоры при нагреве его деталей, когда они подвержены расширению. При нагреве сверх допустимого значения происходит нарушение зазоров, что вызывает интенсивный износ, задиры и различного рода поломки. Помимо этого, наблюдается снижение мощности из-за ухудшения наполнения цилиндров, а также появление детонации и самовоспламенение топлива.

Основные причины повышения температуры силовой установки:

• Заклинивание клапана термостата в закрытом положении;

• Не срабатывает электровентилятор охлаждения радиатора (неисправен электромоторчик вентилятора, перегорел предохранитель, неисправна цепь питания вентилятора, отказ датчика температуры или гидромуфты);

• Забит радиатор охлаждения;

• Неисправны клапана в крышке расширительного бачка;