Заміна оливи і промивання системи змащення двигуна: як працює змащення і навіщо очищення

Автор матеріалу: Олег Тимошенко

Моторна олива розділяє тертьові поверхні деталей двигуна, відводить тепло, виносить продукти зносу і згоряння, ущільнює зазори та захищає метал від корозії. З часом вона втрачає ці властивості, тому її замінюють разом з оливним фільтром в інтервали, встановлені виробником автомобіля. Ні злив через пробку піддона, ні відкачування через трубку щупа не видаляють оливу повністю: частина відпрацьованої оливи із забрудненнями залишається в системі, і для її очищення застосовують промивання.

Тертя і роль змащення

Тертя неминуче виникає між щільно притиснутими деталями машин, що рухаються одна відносно одної. Щоб зменшити тертя і знос, поверхні розділяють шаром мастильної рідини.

У двигуні внутрішнього згоряння на основних режимах роботи переважає рідинне (гідродинамічне) тертя, коли деталі розділені шаром оливи. Під час пуску, на малих обертах і в мертвих точках поршня частина вузлів працює в режимі змішаного або граничного тертя, і тоді знос залежить від мастильної плівки та присадок оливи. Система змащення подає до всіх взаємодіючих деталей потрібну кількість оливи, яка заповнює мікронерівності їхніх поверхонь, що залишилися після механічної обробки.

Найбільш навантажені місця, які потребують особливо ефективного змащення:

поршні та поршневі кільця в парі з циліндром;
шийки колінчастого і розподільного валів із вкладишами;
шатуни з поршневими пальцями;
деталі газорозподільного механізму: штовхачі, напрямні, кулачки розподільного вала, стрижні клапанів.

Умова ефективного змащення підшипників ковзання - утворення так званого масляного клина: у зазорі між шийкою вала і вкладишем зростає тиск оливи, і зі збільшенням швидкості обертання шар оливи повністю розділяє поверхні.

Як працює система змащення двигуна

У сучасних автомобільних двигунах основні вузли змащуються під тиском. Додатково застосовується змащення розбризкуванням: деталі, що обертаються, розбивають оливу на дрібні краплі, і утворений оливний туман потрапляє між поверхнями, до яких олива не подається каналами. У двотактних двигунах малої техніки застосовують також змащення паливно-оливною сумішшю.

Оливний піддон слугує резервуаром оливи і водночас частково охолоджує її. Тиск у системі створює оливний насос, який залежно від конструкції двигуна приводиться від колінчастого або розподільного вала. Насос забирає оливу з піддона через оливоприймач із сіткою і подає її через повнопотоковий оливний фільтр до головної оливної магістралі. Далі олива каналами надходить до корінних підшипників колінчастого вала, а через отвори в корінних шийках - до шатунних шийок і підшипників. Олива, що витікає із зазорів, розбризкується в картері і змащує дзеркало циліндрів, поршні з кільцями та поршневі пальці.

Функції моторної оливи

Головне завдання оливи - зменшити тертя і, відповідно, знос деталей. Крім того, олива:

виносить продукти зносу (дрібні частинки металу) і продукти згоряння (сажу, нагар) до фільтра;
відводить тепло від деталей двигуна;
ущільнює зазори між деталями (наприклад, поршень - кільце - циліндр; стрижень клапана - напрямна);
захищає поверхні від корозії, спричиненої водяною парою і компонентами відпрацьованих газів.

Чому оливу потрібно замінювати вчасно

Під час роботи двигуна присадки оливи поступово спрацьовуються, вона окиснюється і накопичує забруднення. Насамперед погіршується здатність утримувати забруднення в зваженому стані і захищати поверхні від корозії. Наслідок - утворення шламу і смолистих відкладень у системі змащення.

За надто довгих інтервалів заміни фільтр забивається, і олива може проходити повз фільтрувальний елемент через перепускний клапан неочищеною. Відкладення в оливних каналах звужують їхній переріз і обмежують подачу оливи під тиском, а нагар на днищах поршнів погіршує їхнє охолодження. Тому оливу замінюють разом з оливним фільтром. Інтервал заміни визначає виробник автомобіля: він залежить від типу двигуна, застосовуваної оливи та умов експлуатації (короткі поїздки, пил, буксирування, робота на холостому ходу), тому універсального пробігу для всіх автомобілів немає.

Способи заміни оливи: злив і відкачування

Заміна оливи на вигляд проста операція, але для ресурсу двигуна вона дуже важлива. Традиційний спосіб - гравітаційний злив через пробку оливного піддона. Він не гарантує видалення всіх забруднень із системи змащення, зокрема відкладень на дні піддона.

У сервісах широко застосовують також відкачування оливи вакуумними установками: олива відсмоктується через трубку щупа рівня оливи, а розрідження в таких установках найчастіше створюється за допомогою стисненого повітря. Але й цей спосіб не видаляє відкладення з оливних каналів і дна піддона. За даними джерела, після зливу або відкачування в двигуні залежно від його конструкції залишається приблизно 0,4-0,7 л відпрацьованої оливи із забрудненнями.

Промивання системи змащення

Залишки старої оливи змішуються зі свіжою і прискорюють її старіння. Для очищення системи змащення без розбирання двигуна застосовують промивання: спеціальну промивальну рідину заливають у двигун перед заміною оливи або використовують спеціальні установки для промивання.

Такі установки підключають до посадкового місця оливного фільтра і до отвору зливної пробки піддона; промивальний засіб (детергент) циркулює в системі, розчиняє відкладення і виносить їх. За даними виробників подібного обладнання, процедура триває близько 15 хвилин, установка затримує частинки розміром понад 5 мкм, а ефективність видалення металевих частинок зростає приблизно з 75% за звичайної заміни до 98%. Промивання виконують за технологією виробника обладнання або промивального засобу, з урахуванням рекомендацій виробника автомобіля.