Как работи системата за смазване на двигателя

Системата за смазване е една от най-важните системи на всеки двигател с вътрешно горене. Без подходящо смазване металните части на двигателя биха се износвали бързо, температурите биха се увеличили значително и двигателят би изпаднал от употреба в рамките на минути. Тази сложна система осигурява не само смазване на движещите се елементи, но и охлаждане, почистване и защита на целия двигателен възел.

Разбирането на работата на системата за смазване е от съществено значение за всеки собственик на превозно средство, тъй като позволява поддържането на мотора в оптимално състояние и предотвратяването на скъпи повреди.

Основни компоненти на системата за смазване

Маслена тава (долен картер)

Маслената тава (долен картер) е основният резервоар на системата, разположен в долната част на двигателя. Тази конструкция държи маслото, когато двигателят е изключен, и служи като място за събиране на маслото, което се връща обратно в обхвата на смазване. Обемът на маслената тава варира между 3,8 и 8 литра в зависимост от кубатурата и модела на двигателя.

Картера е оборудван с дупка за източване при смяна на маслото и, в повечето случаи, с щупел за проверка на нивото на маслото. Конструкцията му позволява седиментацията на твърдите частици и частичното разделяне на замърсителите.

Маслена помпа – сърцето на системата

Маслената помпа представлява моторната част на цялата смазваща система. Тя създава налягането, необходимо за циркулацията на маслото през всички канали и галерии на двигателя. Има два основни вида помпи:

Помпа с зъбни колела: Най-често срещаната, използва две зъбни колела за всмукване и компресиране на маслото.

Помпа с лопатки: По-сложна, осигурява по-равномерен поток и се използва при двигатели с високи изпълнения.

Помпата се задвижва директно от коляновия вал чрез вериги, ремък или задвижващи шайби, осигурявайки синхрон с работата на двигателя.

Мрежа за разпределение – маслени галерии

Маслените галерии представляват сложна система от канали, тръби и отвори, които разпределят наляганото масло към всички критични зони на двигателя. Те се формират директно в корпусите на блока и головината и захранват:

• лагерите на коляновия вал
• лагерите на буталата
• механизма за разпределение
• водачите на клапаните
• системи за управление на газораспределението

Клапан за регулиране на налягането

Този клапан поддържа налягането на маслото в оптимални граници, независимо от оборотите на двигателя. При прекалено високо налягане клапанът отвори път назад към маслената тава, предотвратявайки повреди по системата.

Маслен филтър – системата за пречистване

Масленият филтър премахва замърсяванията, металните частици и други примеси от маслото, което циркулира. Филтърният елемент задържа частици до 25–30 микрона, защитавайки вътрешните компоненти. Модерният филтър включва и байпас клапан, който позволява циркулацията на маслото дори при запушване на филтъра.

Инжектори и маслени дюзи

Тези компоненти насочват маслото към конкретни зони, нуждаещи се от интензивна смазка, като:

• задната част на буталата (за охлаждане)
• веригите за разпределение
• турбокомпресора
• впускателните и изпускателните клапани

Видове системи за смазване

Система с мокър картер

Използва се в повечето масови автомобили; маслената тава е интегрирана в долната част на двигателя. Предимства:

• Простота на конструкцията
• Нисък разход за производство и поддръжка
• Висока надеждност
• Лесна поддръжка Единствената маслена помпа осигурява цялостната циркулация, а системата за охлаждане получава полза от естествения въздушен поток под превозното средство.

Система с сух картер

Тази система е предназначена за автомобили с високи високи параметри на изпълнение и спортни приложения, отделяйки масления резервоар от самия двигател. Основни характеристики: Предимства:

• По-нисък център на тежестта
• Намаляване на риска от липса на масло при агресивни странични ускорения
• Гъвкавост при позициониране на мотора
• По-добър контрол върху температурата на маслото
• По-голям капацитет на масло Недостатъци:
• По-сложна конструкция
• Няколко помпи за масло (минимум две)
• По-високи разходи
• По-сложна поддръжка

Основни функции на моторното масло

Смазване – първоначалната функция

Маслото образува тънък филм между взаимните метални повърхности и намалява триенето. Този защитен слой предотвратява:

• износване от триене
• задвижване на части до прегряване
• механични шумове Без смазване за късо време се намаляват clearance-те между компонентите и се стига до прегряване и повреда.

Охлаждане на компонентите

Маслото абсорбира топлината, произвеждана от:

• триенето между компонентите
• процеса на горене
• компресирането на смеси При непрекъснато движение маслото пренася топлината от критичните места към маслената тава, където се охлажда чрез въздушно въздействие или чрез маслен радиатор.

Вътрешно почистване на двигателя

Неформите на изгаряне и нормалното износване образуват:

• въглеродни частици
• метални остатъци
• уплътняващи отлагания Маслото държи тези примеси във suspension и ги пренася към филтъра, поддържайки вътрешността на двигателя чиста.

Подобрено уплътняване

Маслото подобрява уплътняването между:

• буталата и цилиндрите
• клапаните и седлата им
• компресионните сегменти Тази функция повишава ефективността на двигателя и намалява вредните емисии.

Антикорозионна защита

Добавките в маслото неутрализират киселините, образувани по време на горене, и защитават металните повърхности от:

• корозия
• окисление
• формиране на ръжда
• агресивни киселини

Пълен цикъл на смазване

Процесът на смазване следва точна последователност:

Фаза на всмукване

1. Маслена помпа всмуква масло от маслената тава през всмукващия тръбопровод
2. Маслото преминава през всмукателния филтър (ако съществува)

Фаза на под налягане

3. Помпата компресира маслото до работното налягане (2–6 bar)
4. Подналятънатото масло се насочва към главния филтър

Фаза на филтрация

5. Филтърът премахва замърсяванията и частиците
6. Байпас клапанът позволява пренебрегване при запушване

Фаза на разпределение

7. Чистото масло достига главната галерия
8. Разпределя се към всички точки за смазване:
   • лагери на коляновия вал
   • шатуните и буталата
   • механизмът за разпределение
   • турбокомпресор (ако съществува)
   • други мобилни компоненти

Фаза на връщане

9. Маслото се връща по гравитация обратно в маслената тава
10. Цикълът се повтаря непрекъснато

Видове моторни масла

Минерално масло

Характеристики:

• Вадено от нефт чрез преработка
• Най‑икономичното
• Пригодно за стандартни двигатели
• По-къси интервали за смяна Предимства:
• Ниска цена
• Универсална съвместимост
• Широка наличност Недостатъци:
• Чувствително към екстремни температури
• По-бърза деградация
• Ограничена производителност

Пълно синтетично масло

Характеристики:

• Изкуствен продукт от химични съединения
• Висока производителност
• Висока термична стабилност
• Дълги интервали между смени Предимства:
• Отлична работа при екстремни температури (-40°C до +150°C)
• По-устойчиво на деградация
• По-добри свойства на смазване
• По-добра горивна ефективност
• По-голяма защита срещу износване Недостатъци:
• Висока цена
• Възможни проблеми с уплътненията при по-стари двигатели

Полусинтетично масло (blend)

Характеристики:

• Смес от минерално и синтетично масло
• Компромис между производителност и цена
• Подходящо за повечето приложения

SAE класификация и вискозитет

Системата SAE за класифициране на вискозитет

Инженерният учред SAE е стандартизирал системата за класифициране на вискозитета:

Формат на класирането:

• XW-Y (примерно 5W-30)
• X = вискозитет при ниска температура
• W = Winter (зима)
• Y = вискозитет при висока температура

Практически примери за класиране

0W-20: Много течно масло, подходящо за:

• Модерни двигатели с тесни допуски
• Студени климати
• Максимална икономия на гориво

5W-30: Най-често използваното, универсално за:

• Повечето модерни двигатели
• Използване през всички сезони
• Баланс между защита и икономия

10W-40: По‑плътно масло за:

• Двигатели с по-голям пробег
• Топъл климат
• Двигатели с по-износване

15W-50: За специални приложения:

• Спортни двигатели
• Изключително високи температури
• Интензивна работа

Значението на правилния избор

Използването на грешен клас може да доведе до:

• Масло прекалено течно: ускорено износване, консумация на масло, недостатъчна защита
• Масло прекалено гъсто: труден старт на студено, повишена консумация на гориво, лошо циркулиране

Добавки в модерното масло

Увеличители на вискозитетния индекс (VII)

Тези полимери позволяват на маслото да поддържа оптимална вискозност при променливи температури, елиминирайки нуждата от сезонни смени.

Детергенти и дисперсанти

• Детергентите почистват металните повърхности
• Дисперсантите поддържат замърсяващите частици в суспензия
• Взаимно предотвратяват образуването на отлагания

Добавки против износване (AW) и при високо натоварване (EP)

• Намаляват триенето при високи натоварвания
• Защитават при екстремални режим на работа
• Включват Zn, P и S компоненти

Антикорозионни и стабилизатори

• Неутрализират киселините от горенето
• Удължават живота на металните компоненти
• Подобряват общите свойства на смазването

Антиокислители и стабилизатори

• Предотвратяват окисляването на маслото
• Удължават интервалите за смяна
• Поддържат смазочните свойства

Инхибитори на корозия и ръжда

• Неутрализират киселините от изгарянето
• Защитават металните компоненти
• Удължават живота на двигателя

Добавки за подобряване на нискотемпературната течливост

Позволяват циркулацията на маслото при много ниски температури, улеснявайки стартирането при студено време.

Чести проблеми на системата за смазване

Изтичания на масло – причини и решения

Изтичания на масло може да произлизат от няколко места:

Незначителни изтичания:

• Слабо завит пробката за източване или износена гарнитура
• Неправилно монтиран маслен филтър
• Гарнитура на масления картер (картера)

Сериозни изтичания:

• Неизправна гарнитура на глава на цилиндрите
• Гарнитура на капака на всмукателните клапани
• Уплътнения на помпата за масло
• Присъединителни връзки на маслените тръби

Сигнали за тревога:

• петна под колата
• синкав дим от изпускателната система
• ниско ниво на маслото
• замърсен охлаждащият течности с маслена смесица

Ниско налягане на маслото

Възможни причини:

• Ниско ниво на маслото
• Износена или повредена маслена помпа
• Запушен филтър
• Неправилна вискозност за температурата
• Износени лагери (повишени clearance)
• Отворен клапан за налягането

Симптоми:

• Светващ светлинен индикатор за налягане на маслото
• Метални шумове в двигателя
• Нередна работа
• Повишена температура на двигателя

Разграждане на маслото

Причини за ускорена деградация:

• Дълги интервали между смени
• Работa при високи температури
• Контаминация с гориво или охлаждаща течност
• Запушен филтър
• Работа в тежки условия

Симптоми:

• Черен или тъмен кафяв цвят
• Гъста и лепкава консистенция
• Остра миризма
• Видими частици
• Пяна при проверка на нивото

Прекомерна консумация на масло

Вътрешни причини:

• Износени лагерни пръстени
• Износени водачи на клапаните
• Износени гарнитури на клапани
• Износени цилиндри

Външни причини:

• Видими изтичания
• Изношени гарнитури
• Проблеми с турбокомпресора

Оптимален график за поддръжка

Редовна смяна на маслото

Препоръчителни интервали:

• Минерално масло: 5 000–7 500 км
• Полусинтетично масло: 7 500–10 000 км
• Синтетично масло: 10 000–15 000 км

Фактори, влияещи върху интервалите:

• Условия на шофиране (задръствания, кратки маршрути)
• Климат (екстремни температури)
• Стил на шофиране
• Възраст и състояние на мотора

Редовна проверка на нивото

Правилна процедура:

1. Двигателят изключен и студен (мин. 5 минути)
2. Автомобилът на хоризонтална повърхност
3. Изваждане и почистване на щупела
4. Завъртане на щупела, издърпване и прочитане
5. Нивото трябва да бъде между MIN и MAX

Честота на проверка:

• Ежемесечно за нови автомобили
• Дву седмично за автомобили с над 100 000 км
• Преди дълги пътувания

Смяна на масления филтър

Филтърът трябва да се сменя винаги заедно със смяната на маслото за:

• Поддържане на филтрационната способност
• Предотвратяване на рецилиране на замърсявания
• Осигуряване на оптимален поток на маслото

Избор на подходящото масло

Критерии за избор:

1. Спецификации на производителя: ACEA, API, OEM спецификации
2. SAE вискозитет според препоръките
3. Тип масло (минерално, полусинтетично, синтетично)
4. Условия на експлоатация
5. Възраст и километраж на двигателя

Мониторинг на предупредителните сигнали

Визуални индикатори:

• Светлина за налягане на маслото на таблото
• Цвят и консистенция на маслото
• Изтичания на масло
• Пламък от изпускателната система

Звукови индикатори:

• Метални шумове
• Шум на клапаните
• Шум на маслената помпа

Обонятелни индикатори:

• Мирис на изгоряло масло
• Дим в салона
• Мирис от изпускателната система

Съвременни технологии в системите за смазване

Електронно мониториране

Съвременните системи включват:

• Датчици за налягане на маслото
• Датчици за температура на маслото
• Системи за мониторинг на вискозитет
• Индикатори за оставащ живот на маслото

Помпи за масло с променлив дебит

Тези помпи регулират дебита в зависимост от:

• Режима на двигателя
• Температурата на маслото
• Натоварването на двигателя
• Условията на работа

Предимства:

• Намаляване на разхода на гориво
• Намаляване на загубите при триене
• Подобряване на енергийната ефективност

Системи за cooling на маслото

Radiator-ите на маслото са основни за:

• двигатели под голямо натоварване
• експлоатация при екстремни условия
• поддържане на оптималната температура
• удължаване на живота на маслото

Смяната на маслото в правилните интервали и с подходящите продукти е най-важната превантивна поддръжка за всеки двигател.

Заключение

Системата за смазване е гръбнакът на всеки двигател с вътрешно горене. Правилната й работа определя дълголетието, надеждността и представянето на двигателя. Тщателно познаване на компонентите, функциите и изискванията за поддръжка позволява на собствениците да поддържат превозните средства в отлична форма и да избягват скъпи ремонти.

Неспазването на графика за поддръжка или игнорирането на предупредителните сигнали може да доведе до катастрофални повреди, които изискват пълна подмяна на двигателя. Инвестицията в качествени масла и редовната поддръжка се изплаща чрез намаляване на разходите за поправки и удължаване на живота на двигателя.

За всякакви проблеми, свързани със системата за смазване, консултация с квалифициран авто специалист е от съществено значение за точна диагностика и ефективно решаване на проблема.