Двигатели используются во всем мире для различных целей. Чаще всего двигатели используются в различных транспортных средствах. По способу охлаждения двигатели делятся на три типа: двигатели с воздушным охлаждением, двигатели с жидкостным охлаждением и двигатели с масляным охлаждением. В предыдущей статье мы подробно рассмотрели двигатели с воздушным охлаждением. В этой статье мы расскажем о двигателях с масляным охлаждением.
Что такое двигатель с масляным охлаждением?
Двигатель, в котором в качестве охлаждающей жидкости используется масло, называется двигателем с масляным охлаждением. Он также известен как двигатель с жидкостным охлаждением. Он является разновидностью двигателя внутреннего сгорания. Система масляного охлаждения обычно отводит тепло от двигателя внутреннего сгорания.
Когда двигатель нагревается, он передает тепло маслу, которое затем обычно проходит через теплообменник, обычно тип радиатора, известный как масляный радиатор. Охлажденное масло поступает обратно в горячий объект для его постоянного охлаждения.
По сути, этот двигатель является двигателем воздушного охлаждения с внешним масляным радиатором. Однако некоторые производители называют его двигателем с масляным охлаждением, чтобы провести различие между ними. Двигатели с масляным охлаждением чаще всего используются в мотоциклах.
Преимуществ у этого метода больше, чем у простого воздушного охлаждения. Помимо того, что он дешевле, он проще в обслуживании и технологически прост. Система жидкостного охлаждения не так эффективна, как система охлаждения высокопроизводительных двигателей.
Работа двигателя с масляным охлаждением
Двигатель с масляным охлаждением работает по принципу термодинамики. Моторное масло выводится из двигателя через масляную трубку, соединенную с масляным радиатором снаружи двигателя.
Масляный радиатор содержит капиллярные трубки, окруженные металлическими ребрами, подобно радиатору. Эти ребра обеспечивают большую площадь контакта для лучшего рассеивания тепла.
Когда горячее масло проходит через капиллярные трубки масляного радиатора, оно отдает свое тепло воздуху, проходящему через ребра масляного радиатора.
Поток воздуха создается благодаря движению автомобиля вперед. Поскольку масло теряет тепло, оно становится более холодным, а также сохраняет свою вязкость.
Особенности охлаждения масла
Процесс охлаждения масла помогает улучшить эксплуатационные характеристики двигателя. При этом увеличиваются интервалы обслуживания и уменьшается износ деталей двигателя.
Двигатель с масляным охлаждением обычно используется в мотоциклах начального уровня, таких как спортивные мотоциклы, круизеры, приключенческие мотоциклы. Этот двигатель, как правило, имеет более низкий расход смазочного масла благодаря эффективному охлаждению масла снаружи двигателя.
Для чего используется двигатель с масляным охлаждением?
Масляное охлаждение обычно используется для охлаждения высокопроизводительных мотоциклетных двигателей, не имеющих жидкостного охлаждения. Как правило, ствол цилиндра остается охлаждаться воздухом в традиционном мотоциклетном стиле, но головка цилиндра выигрывает от дополнительного охлаждения. Для смазки уже имеется система циркуляции масла; это масло также подводится к головке цилиндров и используется в качестве жидкого охлаждающего средства.
По сравнению с масляной системой, используемой только для смазки, масляное охлаждение требует дополнительного объема масла, большей скорости потока через масляный насос и масляного радиатора (или большего радиатора, чем обычно).
Предположим, что воздушное охлаждение оказывается достаточным в течение большей части времени работы (например, для авиадвигателя в полете или мотоцикла в движении). В этом случае масляное охлаждение — идеальный способ справиться с теми случаями, когда требуется дополнительное охлаждение (например, авиадвигатель при рулении перед взлетом или мотоцикл в городской пробке).
Но если речь идет о гоночном двигателе, который постоянно выделяет огромное количество тепла, воды или жидкости, охлаждение может быть предпочтительнее.
Части двигателя с масляным охлаждением
- Поршень
- Радиатор
- Крылья
- Маховик
Преимущества и недостатки двигателей с масляным охлаждением
Преимущества двигателя с масляным охлаждением
- Двигатель с масляным охлаждением имеет простую конструкцию.
- В нем меньше деталей.
- Температура кипения масла выше, чем у воды, поэтому его можно использовать для охлаждения изделий при температуре 100 °C и выше. Однако водяное охлаждение под давлением также может превышать 100 °C.
- Просты в производстве и дешевле, чем двигатели с жидкостным охлаждением.
- Охлаждающая вода может быть агрессивной для двигателя и должна содержать ингибитор коррозии/коррозии, в то время как масло естественным образом помогает предотвратить коррозию.
- Легкий вес по сравнению с двигателями с жидкостным охлаждением.
- Масло уже является смазочным материалом, поэтому не требуется дополнительных баков для охлаждающей жидкости, насосов или радиаторов.
- Более низкий уровень технического обслуживания по сравнению с двигателями с жидкостным охлаждением.
Недостатки двигателей с масляным охлаждением
- В отличие от воды, масло может быть легко воспламеняемым.
- Такие двигатели не подходят для многоцилиндровых двигателей без вентилятора.
- Чистая вода может испаряться или кипеть, но она не может разлагаться, хотя может загрязняться и становиться кислотной.
- Эффективность двигателя снижается из-за колебаний скорости.
- Удельная теплота сгорания воды или воды/гликоля примерно в два раза выше, чем у масла, поэтому данный объем воды может поглощать больше тепла двигателя, чем тот же объем масла.
- Ограниченное применение, например, в мотоциклах.
Двигатель с масляным охлаждением и двигатель с жидкостным охлаждением
Ниже приведены основные различия между двигателем с масляным охлаждением и двигателем с жидкостным охлаждением:
Раздел часто задаваемых вопросов
Что лучше, жидкостное или масляное охлаждение?
Двигатель с масляным охлаждением отличается простотой установки и низкой стоимостью по сравнению с двигателями с жидкостным охлаждением. Они проще в конструкции, чем двигатели с жидкостным охлаждением. Однако двигатель с жидкостным охлаждением имеет более высокую эффективность, чем двигатель с масляным охлаждением.
Где расположен масляный радиатор?
Масляные радиаторы обычно устанавливаются на внешней стороне двигателя и в передней части автомобиля для улучшения воздушного потока. Масляный радиатор также соединяется с ребрами охлаждения, увеличивая эффективную площадь поверхности металла, контактирующего с воздухом.
Чем больше площадь поверхности, контактирующей с холодным воздухом, тем больше тепла отводится — чем выше скорость воздушного потока, тем выше скорость теплоотдачи.
В чем разница между двигателем с масляным охлаждением и двигателем с воздушным охлаждением?
Двигатель с воздушным охлаждением — это тип двигателя, в котором для охлаждения двигателя используется воздух. В нем нет радиатора. Однако двигатель с масляным охлаждением — это двигатель, в котором для охлаждения двигателя используется масло. По сути, это усовершенствованная версия двигателя с воздушным охлаждением и внешним масляным радиатором.
