Гидродинамическое смазывание происходит следующим образом: масло качается масляным насосом через теплообменник и затем через фильтрационную систему к коленчатому валу под давлением. При рабочей температуре этот процесс происходит почти сразу (см. рис. 5).
Рис. 5: Снабжение маслом от масляного насоса.
Когда начинается вращение, давление масла, которое создается между подшипниками скольжения (вкладышами) и шейками коленчатого вала, создает масляный клин (см. рис. 6).
Рис. 6.
При холодном запуске происходит такая же ситуация за исключением того, что масло более густое из-за холода и поэтому не может эффективно проходить через фильтрующую среду. Это значит, что срабатывает байпассный (обходной) клапан, позволяющий маслу попасть в систему частично или полностью не фильтрованным – в обход фильтра. Фильтр разработан так, чтобы позволять этому происходить. Этот байпассный клапан также работает как предохраняющий механизм на случай, если фильтр заблокирует доступ масла к деталям двигателя. Когда рабочая температура масла и двигателя растет, вязкость масла падает - байпассный клапан закрывается, позволяя маслу двигаться через фильтрующую среду.
[h=4]НИЗКАЯ РАБОЧАЯ ТЕМПЕРАТУРА[/h]
Надо помнить, если оптимальная рабочая температура масла не достигнута, двигатель будет работать и смазываться неэффективно.
Если рабочая температура в картере ниже 90°С, когда водная система охлаждения имеет оптимальную температуру, тогда будет иметь место дополнительное охлаждение масла, охлаждающего детали двигателя, такие как юбка поршня или коленвал. Это мешает температурному расширению и увеличению размеров, а соответственно и установлению нужного зазора между деталями. Для примера, гильза цилиндра расширяется из-за теплоты сгорания, но поршень будет чрезмерно охлаждаться из-за низкой температуры масла. Зазор между поршневыми кольцами, юбкой поршня и гильзой цилиндра не будет оптимальным, как результат неэффективный процесс сгорания, который, в свою очередь, усилит процесс разбавления масла с топливом, образование сажи и ухудшит эффективность расхода топлива.
Дополнительная проблема, которая не так заметна, это образование кислот в масле. В холодном двигателе конденсируется влага, содержащаяся в атмосферном воздухе, и вода является нормальным продуктом сгорания. Когда топливо сгорает, продукты сгорания попадают в масло и, в присутствии воды, они образуют разрушительные кислоты. Если температура масла слишком низка, это создает идеальную среду для такого процесса. При нормальных рабочих температурах, большая часть воды испаряется, и кислота не может уже так легко образовываться. При низкой температуре масла они образовываются, и могут стать причиной химической кислотной атаки на лёгкие металлы, что может снизить ожидаемый срок службы двигателя.
Эта проблема может усугубиться, если при низкой температуре масло будет слишком густым, для того чтобы быть эффективно отфильтрованным, сработает байпассный клапан, и почти непрерывно через масляную магистраль будет идти какая-то часть не отфильтрованного масла. Это может быстро привести к ускоренному износу. Из-за переохлаждения, эффективность уплотнений может быть недостаточной, возможно возникновение утечек масла и/или рост загрязнений. Все эти факторы могут привести к уменьшению срока службы двигателя. Безопасная температура масла и вязкость показана на рис. 8.
Рис. 8.
