Т масла в 402-ом моторе: размышления

Hapkom · 9 Май 2010

Начну издалека. 402-ой мотор разрабатывался в середине прошлого века. Соответственно, все технические решения были реализованы на тогдашнем уровне (материалы, сама конструкция и прочее). В частности, на моторе были применены две системы охлаждения: водяная и масляная. И все характеристики мотора, включая межремонтный пробег, сроки замены расходников и т.д. даны в расчете, что все системы в наличии и работают исправно.
И вот начинается "тюнинг". Сначала отключают масляный радиатор. Дескать, течет (а если течет из-под масляного фильтра - его тоже надо удалить?) и вообще, на других машина его нет и все нормально.
Потом меняют родной стакан масляного фильтра на современный одноразовый. Подумаешь, что объем масла стал меньше (экономия, круто) и теплоотдача современного фильтра гораздо меньше.
Далее убирают механический вентилятор и ставят электрический. Круто, современно и зимой греемся быстрее. Вот только подкапотное пространство теперь вентилируется непостоянно, не охлаждается постоянным потоком воздуха масляный фильтр (да, не холодным уличным, но все же более холодным, чем само масло). Да и сам режим охлаждения мотора меняется. Ведь при механическом вентиляторе вода в радиаторе охлаждается постоянно. И при нагреве мотора поступление холожной воды регулирует термостат. А при электровентиляторе радиатор начинает охлаждатся только при достижении определенной Т. Соответственно, запаса охлажденной воды в радиаторе нет.
После этого начинают городить более современные и эффективные радиаторы, так как из-за всех доработок родная водяная система охлаждения перестает справляться.
Вернемся к маслу. После удаления системы охлаждения масла его температура неизбежно вырастает. Просто это не видно на приборах, нет датчика Т масла, только воды. И кажется, что все в порядке. Да, современные масла гораздо лучше тех, на которые был рассчитан 402-ой мотор. И они переживут более тяжелые условия. Но мотор-то все то же, и ему все равно, какое масло его НЕ охлаждает, современное или нет. Напоминаю, мотор рассчитан на то, что у него есть масляная система охлаждения, которую надо включать в определенных случаях (читаем мануал). К этим случаям смело можно отнести стояние летом в пробках, например. А не только езду по проселку.

К чему я все это. Прежде чем внедрять что-либо или наоборот, отключать, хорошенько подумайте. Опыт таксистов и соседей по гаражу (я всю жизнь так делал и все нормально!) не аргумент. Особенно таксистов, которые всю жизнь обслуживали машины в таксопарках (т.е. не сами и не за свой счет).
Ну или не удивляйтесь, что после "крутого тюнинга" мотор греется и капиталка наступает значительно раньше, чем указано в мануале (у, плохой мотор, не оценил продвинутые девайсы).

володя р · 11 Май 2010

полковник2 написал(а):
Если попытаться построить модель распространения тепла в ДВС,

Вот нашел такую упрощенную схему:

полковник2 · 11 Май 2010

володя р, Эта картинка для пояснения малого КПД ДВС. Я говорил о модели именно распространения тепла внутри деталей и жидкостей ДВС.

Добавлено через 1 минуту 54 секунды

D_K_W написал(а):
заглушили двиг, через минуты три эта самая вода закипела.

Даже если будут установлены пятнадцать радиаторов на все возможные жидкости, включая топливо, они не будут работать при отсутствии прокачки по ним теплоносителя, т.е. при остановленном двигателе.

D_K_W · 11 Май 2010

полковник2, Я говорю не про радиатор при остановленном движке понятно что он НЕ РАБОТАЕТ, я про то что температура масла и деталей НИЖЕ. Ведь ОЖ охлаждает только гильзы и головку блока. А то что внутри охлаждается неэффективно без масляного радиатора.

Mortis · 11 Май 2010

полковник2 написал(а):
Если попытаться построить модель распространения тепла в ДВС, то потребуется решать систему дифференциальных уравнений высокого (чем выше - тем точнее результат) порядка в частных производных. Вот эта модель и прекратит все наши споры. Кто возьмется

Проще таки температуры промерить

. Расчеты - мутное дело, в половине случаев потом приходится чесать репу, почему не сходится.

полковник2 · 11 Май 2010

Mortis написал(а):
Проще таки температуры промерить

Решено: обвешиваем двигатель термопарами во всех узлах трения, ставим прибор мониторинга, гоняем пару недель в разных режимах на разных параметрах настройки УОЗ и карбюратора, на разных бензинах, с разными термостатами и тосолами. После чего полгода обрабатываем данные эксперимента и даем рекомендацию, типа "масляный радиатор нужен" или "масляный радиатор - лишняя деталь в машине".

gorill · 11 Май 2010

Mortis написал(а):
Прошу прощения, но в теплотехнике я, судя по всему, разбираюсь лучше,

Не сомневаюсь, все знать досконально невозможно, но тогда попрошу Вас квалифицированно осветить такие понятия как теплопроводность и теплоемкость (в самых общих чертах) и привести усредненные удельные значения этих параметров для алюминия и минерального масла(вполне сойдет трансформаторное, сильно от моторного минерального значения отличаться не будут) в диапазоне температур, скажем, от 0 до 100 по С . Сделайте, пожалуйста, а тогда вернемся к обсуждению. Договорились?

Mortis написал(а):
можно увидеть массивные стойки-пальцедержатели

Эти "стойки" называются "холодильниками". Прочитайте о распределении тепла в поршне, этих данных в сети предостаточно.

Mortis · 11 Май 2010

полковник2
Зачем так сложно-то?

Достаточно промерить температуру масла в нескольких точках по всей длине магистрали, воткнув регулируемый термостат, если понадобится.

gorill
Насколько квалифицированно?

Теплопроводность - в нашем случае, грубо говоря, величина термического сопротивления на единицу сечения. От нее зависит температурный градиент на детали и распределение температур между источником, проводником и хладагентом. Теплоемкость характеризует то количество тепла, которое деталь может вобрать в себя, прежде чем начнет отдавать его вовне. Влияет в основном на инерционность системы, если тепловой поток непрерывный.

У алюминия хорошая теплопроводность и средняя теплоемкость, у масла хреновая теплопроводность и хорошая теплоемкость. Никогда не замечал за алюминием изменения теплопроводности в зависимости от температуры.

Эти "стойки" называются "холодильниками". Прочитайте о распределении тепла в поршне, этих данных в сети предостаточно.
Ну. И вы по-прежнему будете утверждать, что через юбку никакое тепло не отводится?

NNZMihan · 11 Май 2010

я на 105-й своей с 406-м использую масляный радиатор

на давлении это не сказывается вообще никак! Клапан который открывает масляный радиатор вроде на 1.7кг/с срабатывает.
Кстати МР на 2410 имеет классическое строение радиатора, на 31029 и 3110 это трубка изогнутая. А МР 31105 имеет строение трубки НО на 2 трубки больше чем МР 3110!
Следовательно конструкторы всё же не отказались от использования МР даже в условиях наличия современных масел

и даже увеличили его площадь по с равнению с МР 3110!

gorill · 11 Май 2010

Mortis написал(а):
У алюминия хорошая теплопроводность и средняя теплоемкость, у масла хреновая теплопроводность и хорошая теплоемкость

Это достойный ответ человека, который по его утверждению

Mortis написал(а):
но в теплотехнике я, судя по всему, разбираюсь лучше, чем вы

Я ведь просил вас

gorill написал(а):
привести усредненные удельные значения этих параметров для алюминия и минерального масла

Ну пусть так, этого достаточно, развиваю дальше: По вашему утверждению

Mortis написал(а):
реально вся юбка омывается маслом

, хотя она смазывается тонкой масляной пленкой и возникает вопрос: Эта масляная пленка, обладая (опять-таки по Вашему утверждению) плохой теплопроводностью, может заметно снизить t чего бы-то ни было- юбки, поршня, цилиндра за те краткие "моменты бытия"? Ответ очевиден: Нет. Смысл этого тонкого слоя именно в смазке, т.е. гидромеханической взаимной изоляции поверхностей цилиндра и юбки, что не дает подниматься t этой пары от сухого или полусухого трения. Не более того. А вот "хорошая теплоемкость" масла как раз и позволяет охлаждать днище поршня, о чем я говорил ранее.

Mortis написал(а):
И вы по-прежнему будете утверждать, что через юбку никакое тепло не отводится

Я заметил Вам, что

gorill написал(а):
юбка- самая холодная часть поршня

и ничего более. Не надо искать скрытый смысл в моих словах- его там нет.
Теплоотвод в ЦПГ производится всеми частями, включая конвекцию газов, тепловое излучение, прямой контакт и т.д., вот только по-разному- первый удар тепла принимают на себя стенки камеры сгорания, днище поршня, верхнее компрессионное кольцо с верхней частью головки и пристеночный слой ОЖ . Вторая линия обороны- второе компрессионное кольцо , оставшаяся часть головки, маслосъемное кольцо и так опекаемая Вами юбка. Это все описано на уровне Вашего описания теплопроводности и теплоемкости, так что не обессудьте

.

володя р · 11 Май 2010

gorill написал(а):
Теплоотвод в ЦПГ производится всеми частями, включая конвекцию газов, тепловое излучение, прямой контакт и т.д., вот только по-разному- первый удар тепла принимают на себя стенки камеры сгорания, днище поршня, верхнее компрессионное кольцо с верхней частью головки и пристеночный слой ОЖ . Вторая линия обороны- второе компрессионное кольцо , оставшаяся часть головки, маслосъемное кольцо и так опекаемая Вами юбка.

здесь полностью согласен, а вот с

gorill написал(а):
хотя она смазывается тонкой масляной пленкой и возникает вопрос: Эта масляная пленка, обладая (опять-таки по Вашему утверждению) плохой теплопроводностью, может заметно снизить t чего бы-то ни было- юбки, поршня, цилиндра за те краткие "моменты бытия"? Ответ очевиден: Нет. Смысл этого тонкого слоя именно в смазке, т.е. гидромеханической взаимной изоляции поверхностей цилиндра и юбки, что не дает подниматься t этой пары от сухого или полусухого трения. Не более того. А вот "хорошая теплоемкость" масла как раз и позволяет охлаждать днище поршня, о чем я говорил ранее

А вот тут есть сомнения- тонкая масляная пленка на юбке поршня -да это так, но вот брызгает масло строго только на стенки цилиндра или часть его все таки попадает на внутреннюю поверхность поршня (тут я подразумеваю именно разбрызгивание масла в момент совмещения отверстий в КВ и шатуне) ? ну и повидимому следует учитывать масляный туман, образующися в картере при работе двигателя-теплопроводность которого наверняка выше чем у картерных газов. Ну и соответсвенно вывод - чем ниже температура масла , тем больше в конечном итоге его теплоёмкость.

Теплоемкость смазочного материала характеризуется удельной теплоемкостью, которая определяет количество тепла, необходимое для повышения температуры единицы массы на 1 К. Для минеральных масел при температуре до 100°С принимают с=2,05..2,1 кДж/(кг·К).

Теплопроводность жидкости характеризуется коэффициентом теплопроводности . Для минеральных масел 135 Вт/(м·К).

подробнее тут _http://gormet.com.ua/articles.php?id=21

AKM · 11 Май 2010

полковник2 написал(а):
Даже если будут установлены пятнадцать радиаторов на все возможные жидкости, включая топливо, они не будут работать при отсутствии прокачки по ним теплоносителя, т.е. при остановленном двигателе.

При остановленном двигателе, но с работающим электровентилятором - температура ОЖ падает, хотя прокачки нет, и вентилятор отключается, когда положено...думаю, что всё же теплоотдача будет через радиатор, даже если двигатель заглушен...

полковник2 · 11 Май 2010

Да бог с ним, с поршнем. Так или иначе он тепло отдаст через масло ли, через гильзу но отдаст. Если рассматривать пары трения в КШМ, то они если и охлаждаются, то только маслом, поскольку от шатунных шеек теплу деваться особо некуда, только в масло и собственно КВ с шатуном. И прошу согласиться, что с понижением температуры вращаться КВ будет легче.

Добавлено через 2 минуты 35 секунд

AKM написал(а):
При остановленном двигателе, но с работающим электровентилятором - температура ОЖ падает,

Падает, но только той части ОЖ, которая находится непосредственно в радиаторе. И это никоим образом не помешает другой части ОЖ, которая находится в рубашке блока цилиндров или в его головке, преспокойно закипеть, создать кучу пара и выдавить ОЖ через пробку расширительного бачка.

D_K_W · 11 Май 2010

Помню собирали с другом 412 космич из двух один, так на одном был масляный радиатор, а на другом который старше не было. Угадайте почему? Отличия в моторах на том где отсутствовал маслорадиатор был поддон из дюрали с развитым оребрением.
Мы этот поддон поставили к новому двигуну с маслорадиатором.
Дело было в 2003м году. Жаль, парень утилизировал, а тоб наверно еще столько же машина проехала.

Mortis · 11 Май 2010

gorill написал(а):
Я ведь просил вас

Мне не лень в справочник залезть, только за каким это здесь надо? Фаллометрией не увлекаюсь.

хотя она смазывается тонкой масляной пленкой и возникает вопрос: Эта масляная пленка, обладая (опять-таки по Вашему утверждению) плохой теплопроводностью, может заметно снизить t чего бы-то ни было- юбки, поршня, цилиндра за те краткие "моменты бытия"? Ответ очевиден: Нет.
Почему-то мне этот ответ очевидным не кажется. Хладагент с плохой теплопроводностью бесполезно подавать толстой пленкой - все равно не успеет прогреться на всю глубину, разве что будет подаваться очень медленно. Вместо этого увеличивают скорость обновления тонкой, тогда все работает. В обычной тосольной системе охлаждения, кстати, действует тот же принцип: недостаток теплопроводности теплоносителя компенсируется скоростью циркуляции. Разве что там конвекция помогает. Так что в нашем случае все определяется тем, какой объем масла перекачивают кольца за единицу времени.

gorill написал(а):
А вот "хорошая теплоемкость" масла как раз и позволяет охлаждать днище поршня, о чем я говорил ранее.

Если форсунки стоят? Ну, это все же не наш случай. Хотя 402-му форсунки бы не помешали.

gorill написал(а):
и ничего более. Не надо искать скрытый смысл в моих словах- его там нет.

Тогда ок

.

gorill написал(а):
Это все описано на уровне Вашего описания теплопроводности и теплоемкости, так что не обессудьте

Умение не залезать в дебри, если в этом нет большой необходимости, лично я считаю полезным

.

володя р написал(а):
А вот тут есть сомнения- тонкая масляная пленка на юбке поршня -да это так, но вот брызгает масло строго только на стенки цилиндра или часть его все таки попадает на внутреннюю поверхность поршня (тут я подразумеваю именно разбрызгивание масла в момент совмещения отверстий в КВ и шатуне) ?

В нашем случае брызгает масло на стенкУ - правую, если смотреть на движок спереди. Дальше поршень идет вниз, маслосъемные кольца сгребают масло со стенок и отправляют внутрь поршня - обрати внимания, канавки имеют сквозные сверления по всей окружности. Потом поршень снова идет вверх, масло по инерции сползает вниз по внутренней поверхности юбки.

Форсунки же пылят в середину цилиндра, в результате попадает и на днище поршня, и на стенки равномерно. Температура поршня уменьшается довольно чувствительно.

Но все же обе системы, думается мне, на изменение температуры масла реагируют вполне линейно.

полковник2 · 11 Май 2010

Mortis написал(а):
Умение не залезать в дебри, если в этом нет большой необходимости, лично я считаю полезным

И это правильно. Вот по этому и не стал строить систему уравнений.

Mortis написал(а):
Но все же обе системы, думается мне, на изменение температуры масла реагируют вполне линейно.

Поверим слову специалиста.

Кузнецов Игорь · 11 Май 2010

Вы знаете я в шоке . Извиняюсь!!!!!!!!! Я , читая все ваши посты не могу понять . Либо у вас очень много свободного времени для демогогий, либо очень многие являются нештатными сотрудниками завода ГАЗ.и вообще всех технологических" заморочек."

xxil · 11 Май 2010

Кузнецов Игорь написал(а):
Я , читая все ваши посты не могу понять . Либо у вас очень много свободного времени для демогогий, либо очень многие являются нештатными сотрудниками завода ГАЗ.и вообще всех технологических" заморочек."

У нас, конечно, времени очень много, но даже его не хватит на разбор сообщений, написанных на непонятном языке. Это сообщение, простите, на каком-то из диалектов северного полесья?

Hapkom · 12 Май 2010

D_K_W написал(а):
Помню собирали с другом 412 космич из двух один, так на одном был масляный радиатор, а на другом который старше не было. Угадайте почему? Отличия в моторах на том где отсутствовал маслорадиатор был поддон из дюрали с развитым оребрением.
Мы этот поддон поставили к новому двигуну с маслорадиатором.

Hapkom написал(а):
Блок - да. А вот поддон нет. Я уже писал, что на Москвичах от масляного радиатор отказались только на 412-ом моторе, с алюминиевым поддоном с оребрением.

Mortis написал(а):
полковник2
Зачем так сложно-то? Достаточно промерить температуру масла в нескольких точках по всей длине магистрали, воткнув регулируемый термостат, если понадобится.

Хорошая мысль. Будет потеплее - займусь. Просто и наглядно.

Вообще, самая интересное наблюдение из дискуссии - то, что многие не подозревают или не признают, что масло в двигателе служит не только для смазки, но и для охлаждения смазываемых узлов.

AKM · 12 Май 2010

полковник2 написал(а):
Падает, но только той части ОЖ, которая находится непосредственно в радиаторе. И это никоим образом не помешает другой части ОЖ, которая находится в рубашке блока цилиндров или в его головке, преспокойно закипеть, создать кучу пара и выдавить ОЖ через пробку расширительного бачка.

Опять не соглашусь...датчик включения вентилятора находится на входе в радиатор, а датчик температуры ОЖ (стрелка берёт показания с него) - на выходе из блока...те охлаждаясь в радиаторе вентилятором, ОЖ охлаждается вся, что видно по падающей вниз стрелке и отключившемуся вентилятору, чей датчик стоит ДО радиатора и если бы ОЖ охлаждалась НЕ во всём объёме, он работал бы пока температура не упала бы естественным путём, а летом это довольно долго и температура по стрелке, наоборот, немного поднималась бы...

D_K_W · 12 Май 2010

AKM, А вы не замечали что при этом вентилятор работает несколько дольше?
Я думаю это от того что двигатель просто обдувается снаружи. А вообще, не надо подключать эл.вентилятор в обход замка зажигания, чревато неприятностями, но это другие каноны из раздела электрика.

Т масла в 402-ом моторе: размышления

Постоялец

Заблокирован

Вложения

Старейшина

Завсегдатай

Житель

Старейшина

Свой человек

Житель

Бывалый

Свой человек

Заблокирован

Старожил

Старейшина

Завсегдатай

Житель

Старейшина

Постоялец

Свой человек

Постоялец

Старожил

Завсегдатай