Замена масла и промывка системы смазки двигателя: как работает смазка и зачем очистка
Автор материала: Олег Тимошенко
Моторное масло разделяет трущиеся поверхности деталей двигателя, отводит тепло, выносит продукты износа и сгорания, уплотняет зазоры и защищает металл от коррозии. Со временем оно теряет эти свойства, поэтому его заменяют вместе с масляным фильтром с интервалами, установленными производителем автомобиля. Ни слив через пробку поддона, ни откачка через трубку щупа не удаляют масло полностью: часть отработанного масла с загрязнениями остается в системе, и для ее очистки применяют промывку.
Трение и роль смазки
Трение неизбежно возникает между плотно прижатыми деталями машин, движущимися друг относительно друга. Чтобы уменьшить трение и износ, поверхности разделяют слоем смазывающей жидкости.
В двигателе внутреннего сгорания на основных режимах работы преобладает жидкостное (гидродинамическое) трение, когда детали разделены слоем масла. При пуске, на малых оборотах и в мертвых точках поршня часть узлов работает в режиме смешанного или граничного трения, и тогда износ зависит от смазочной пленки и присадок масла. Система смазки подает ко всем взаимодействующим деталям нужное количество масла, которое заполняет микронеровности их поверхностей, оставшиеся после механической обработки.
Наиболее нагруженные места, требующие особенно эффективной смазки:
- поршни и поршневые кольца в паре с цилиндром;
- шейки коленчатого и распределительного валов с вкладышами;
- шатуны с поршневыми пальцами;
- детали газораспределительного механизма: толкатели, направляющие, кулачки распределительного вала, стержни клапанов.
Условие эффективной смазки подшипников скольжения - образование так называемого масляного клина: в зазоре между шейкой вала и вкладышем растет давление масла, и с увеличением скорости вращения слой масла полностью разделяет поверхности.
Как работает система смазки двигателя
В современных автомобильных двигателях основные узлы смазываются под давлением. Дополнительно применяется смазка разбрызгиванием: вращающиеся детали разбивают масло на мелкие капли, и образующийся масляный туман попадает между поверхностями, к которым масло не подается по каналам. В двухтактных двигателях малой техники применяют также смазку топливно-масляной смесью.
Масляный поддон служит резервуаром масла и одновременно частично охлаждает его. Давление в системе создает масляный насос, который в зависимости от конструкции двигателя приводится от коленчатого или распределительного вала. Насос забирает масло из поддона через маслоприемник с сеткой и подает его через полнопоточный масляный фильтр в главную масляную магистраль. Далее масло по каналам поступает к коренным подшипникам коленчатого вала, а через отверстия в коренных шейках - к шатунным шейкам и подшипникам. Масло, вытекающее из зазоров, разбрызгивается в картере и смазывает зеркало цилиндров, поршни с кольцами и поршневые пальцы.
Функции моторного масла
Главная задача масла - уменьшить трение и, соответственно, износ деталей. Кроме того, масло:
- выносит продукты износа (мелкие частицы металла) и продукты сгорания (сажу, нагар) к фильтру;
- отводит тепло от деталей двигателя;
- уплотняет зазоры между деталями (например, поршень - кольцо - цилиндр; стержень клапана - направляющая);
- защищает поверхности от коррозии, вызванной водяным паром и компонентами отработавших газов.
Почему масло нужно менять вовремя
Во время работы двигателя присадки масла постепенно срабатываются, оно окисляется и накапливает загрязнения. Прежде всего ухудшается способность удерживать загрязнения во взвешенном состоянии и защищать поверхности от коррозии. Следствие - образование шлама и смолистых отложений в системе смазки.
При слишком длинных интервалах замены фильтр забивается, и масло может проходить мимо фильтрующего элемента через перепускной клапан неочищенным. Отложения в масляных каналах сужают их сечение и ограничивают подачу масла под давлением, а нагар на днищах поршней ухудшает их охлаждение. Поэтому масло заменяют вместе с масляным фильтром. Интервал замены определяет производитель автомобиля: он зависит от типа двигателя, применяемого масла и условий эксплуатации (короткие поездки, пыль, буксировка, работа на холостом ходу), поэтому универсального пробега для всех автомобилей нет.
Способы замены масла: слив и откачка
Замена масла выглядит простой операцией, но для ресурса двигателя она очень важна. Традиционный способ - гравитационный слив через пробку масляного поддона. Он не гарантирует удаления всех загрязнений из системы смазки, в частности отложений на дне поддона.
В сервисах широко применяют также откачку масла вакуумными установками: масло отсасывается через трубку щупа уровня масла, а разрежение в таких установках чаще всего создается с помощью сжатого воздуха. Но и этот способ не удаляет отложения из масляных каналов и со дна поддона. По данным источника, после слива или откачки в двигателе в зависимости от его конструкции остается примерно 0,4-0,7 л отработанного масла с загрязнениями.
Промывка системы смазки
Остатки старого масла смешиваются со свежим и ускоряют его старение. Для очистки системы смазки без разборки двигателя применяют промывку: специальную промывочную жидкость заливают в двигатель перед заменой масла или используют специальные установки для промывки.
Такие установки подключают к посадочному месту масляного фильтра и к отверстию сливной пробки поддона; промывочное средство (детергент) циркулирует в системе, растворяет отложения и выносит их. По данным производителей подобного оборудования, процедура занимает около 15 минут, установка задерживает частицы размером свыше 5 мкм, а эффективность удаления металлических частиц возрастает примерно с 75% при обычной замене до 98%. Промывку выполняют по технологии производителя оборудования или промывочного средства, с учетом рекомендаций производителя автомобиля.
Что еще почитать на эту тему
- Замена масла в двигателе и масляного фильтра
- Классификация моторных и трансмиссионных масел: SAE J300, J306, NLGI, ILSAC и JASO
- Как фильтры защищают двигатель: засорение, повреждение и проверка
- Какую роль играют фильтры: масляный, топливный, воздушный, салонный, гидравлический