Все о радиаторах охлаждения масла

1.3 Junior (105) AR 00530

Так как двигатель внутреннего сгорания является тепловой машиной, в ходе своей работы вырабатываются излишки тепла, которые нужно отводить. В этом помогает жидкостный радиатор, внутри которого циркулирует антифриз. Автомобильные двигатели в силу, например, высокого КПД при относительно небольших габаритах, имеют еще и дополнительное принудительное охлаждение. Проще говоря, автомобильные двигатели имеют комбинированную система охлаждения, в которой основную работу по отводу тепла выполняет жидкостная система. Элементы воздушного охлаждения включаются в работу лишь при высоким температурах охлаждающей жидкости.

Заметьте: когда говорят об охлаждающей системе двигателя, зачастую оперируют понятием температуры антифриза. Однако бывают случаи, когда охладить нужно еще и моторное масло. Масло напрямую контактирует с элементами двигателя, которые сильно нагреваются. Если температура масла станет критически высокой, оно потеряет множество своих свойств, что будет критичным для трущихся деталей двигателя. Задачу охлаждения смазочного материала берет на себя масляный радиатор, иначе называемый маслокулером. В его устройстве и ключевых особенностях решил разобраться Avto.pro.

Назначение масляного радиатора

Масляный радиатор двигателя призван защитить силовой агрегат от износа, который может быть вызвать перегревом масла. Это особенно актуально в наши дни, когда формированные двигатели стали массовыми, а температуры термостатирования серьезно выросли . Если раньше достаточно было создать надежную систему охлаждения антифриза, то теперь требуется отдельная система регулировки температуры моторного масла. Причин несколько:

1. При высоких температурах масла начинает выкипать, что приводит к уменьшению его объема и формированию отложений;
2. Вместе с уменьшением объема при высоких температурах, уменьшается и вязкость масла – она не должна быть ни низкой, ни слишком высокой;
3. Смазочный материал быстро стареет и теряет свои свойства.

Несмотря на то, что современные масла имеют продуманный набор присадок, даже они не могут защитить его от перегрева. Как правило, моторное масло нагревается чуть сильнее, чем антифриз: 90-100°C против 80-90°C. Присадки демонстрируют свою эффективность вплоть до температуры в 100°C (за редким исключением), а при перегреве начинают срабатывать или разлагаться. Как результат, моторное масло после продолжительного перегрева остается лишь заменить – игнорирование такой проблемы может вылиться в поломку двигателя. Избежать проблемы помогает использованием масляного радиатора, в котором смазочный материал охлаждается до оптимальной температуры.

Устройство масляного радиатора

По своей сути, это все тот же радиатор с некоторыми доработками. Во-первых , он должен быть относительно небольшим, ведь система охлаждения двигателя и так занимает много места, а масляный радиатор может и вовсе находится прямо перед основным радиатором. Во-вторых , компоновка радиатора должна быть хорошо продумана – в нем не должно происходить перепадов давления. Условно масляные радиаторы делят на два типа:

• С естественным охлаждением. Стенки радиатора обдуваются встречным воздухом по ходу движения автомобиля, что приводит к охлаждению циркулирующего внутри устройства масла;
• С принудительным охлаждением. Радиатор обдувается не только встречным потоком воздуха, но и вентилятором.

И тот, и другой тип радиаторов имеют одинаковое конструктивное исполнение . Это ряд стальных или алюминиевых трубок овального сечения, причем на каждую из трубок, как правило, навита спираль – это позволяет увеличить площадь теплообмена. В отдельных моделях радиаторов между трубками могут располагаться охлаждающие пластины. Еще один элемент масляного радиатора: пара бачков (нижний и верхний). К бачкам приварены штуцеры, к котором и подсоединена трубки подвода и отвода масла. Разумеется, радиатор имеет специальные крепежи, которые позволяют осуществить его монтаж на автомобиль.

Как показывает практика, проходя по трубкам радиатора без специального вентилятора моторное масло охлаждается на 10°C. Принудительное охлаждение серьезно не увеличивает температуру охлаждения при движении автомобиля на большой скорости, а вот на малых скоростях оно оказывается крайне эффективным . Основными факторами, влияющими на эффективность радиатора, считают следующие:

• Материал (фактор эффективности теплопередачи);
• Геометрия трубок;
• Разница температур между маслом и окружающим радиатор воздухом.

Также нельзя не рассказать о таком важном элементе хорошего радиатора, как добавочная турбина. Она улучшает циркуляцию смазочного материала внутри радиатора и предотвращает возникновение заторов. Как результат, в радиаторе исправно циркулирует масло практически любой вязкости. Случаи, когда масло оказывается слишком вязким и его движение по трубкам радиатора затруднено, стоит скорее отнести к проблемам двигателя – даже маслоохладитель без турбины может «прогнать» масло по контуру охлаждения.

Достоинства и недостатки масляных радиаторов

Радиатор охлаждения моторного масла не является обязательным элементов большинства автомобилей. К примеру, подобные радиаторы устанавливают на автомобили с мощным двигателем , как-то BMW 335i E92. Также в охлаждении масла нуждается практически вся сельхозтехника, грузовики и многие модели фургонов. Достоинства масляных радиаторов мы уже затронули, но давайте перечислим их все. Масляный радиатор обеспечивает:

• Стабильность температуры смазочного материала;
• Поддержание нормальной температуры силового агрегата;
• Увеличение эксплуатационного ресурса моторного масла.

Запчасти на bmw 2500

2500 M30B25 (32/40INAT)

Запчасти на mazda 2

Несмотря на очевидные плюсы, масляный радиатор, как и было указано, является необязательным компонентом для большинства автомобилей . Следовательно, он налагает на водителя обязанность в своевременной диагностике и обслуживании. Вот какие недостатки масляного радиатора можно выделить:

• Он нуждается в обслуживании, как-то чистке поверхности;
• В масляную систему нужно заливать больше смазки – некоторый ее объем будет «забирать» радиатор;
• Достаточно высокая цена (исключение: радиаторы от упаковщиков нижнего звена и азиатских производителей).

Как можно заметить, достоинства маслокулеров выглядят более убедительными, нежели их недостатки. По этой причине их иногда устанавливают на автомобили, штатная комплектация которых не предусматривала наличия подобных устройств. Об этом мы поговорим, а пока давайте разберемся, как можно выявить неисправность масляного радиатора .

Что стоит знать о неисправностях

Масляный радиатор эксплуатируется в довольно жестких условиях, однако давление внутри устройства не очень велико, что положительно сказывается на ресурсе. Как правило, автолюбители сталкиваются с необходимость замены радиаторы раз в 3-5 лет, хотя в некоторых случаях замена может потребоваться и раньше. Обращать внимание стоит на такие вещи:

• Повышение температуры масла;
• Появление темного налета на стенках расширительного бачка системы охлаждения;
• Наличие подтеков масла.

Сразу отметим один важный момент : циркуляция охлаждающей жидкости и циркуляция масла в соответствующих им системах взаимосвязаны. Если контуры потеряют герметичность, одна жидкость может смешаться с другой, что пагубно скажется на двигателе. К примеру, масло может попасть в расширительный бачок. Эксплуатировать автомобиль с подобной неисправностью категорически запрещено – незначительная, на первый взгляд, поломка в долгосрочной перспективе непременно приводит к неисправности двигателя.

Визуальный осмотр радиатора охлаждения масла рекомендуется проводить раз год, а то и чаще. Подтеки масла, темный налет и жирные пятна укажут на то, что радиатор разгерметизирован . Чаще можно наблюдать нарушение целостности трубок подвода и отвода масла. Масло может подтекать в районе штуцера. Эти элементы масляной системы стоит проверять в первую очередь. Менее частой проблемой является нарушение целостности самого радиатора. Хоть радиатор и сделан из металла, его трубки имеет невысокую механическую прочность – попадание гравия с дороги может пробить одну из трубок.

Выбор радиатора охлаждения масла

Если на вашем автомобиле есть штатная «дополненная» масляная система, то поиск ее комплектующих можно вести по VIN-коду, параметрам вашего транспорта или же коду радиатора. Проще вести поиск по параметрам автомобиля в интернет-магазинах – это дает достаточно точный результат. Таким образом вы сможете найти коды как оригинального радиатора, так и ближайших к нему аналогов. Если же штатная комплектация вашего автомобиля не предусматривала наличие маслоохладителя, то его придется подбирать самостоятельно. Вот о чем стоит помнить:

1. Масляный радиатор лучше устанавливать вместе с датчиком температуры и датчиком давления масла;
2. Некоторые модели маслоохладителей имеют встроенный вентилятор, однако их установка представляют большую сложность, а в некоторых случаях она практически невозможна;
3. Для нормальной установки датчиков вам понадобится проставка под масляный фильтр;
4. Выбирая между проставкой с термостатом или же без него, лучше отдать предпочтение первому варианту;
5. Место для установки радиаторы нужно выбирать с учетом того, что трубки подвода и отвода масла не должны провисать.

Часто в продаже можно увидеть фирменные комплекты установки маслоохладителей. Такой комплект может быть недешевым, однако мы не советуем экономить. Также не стоит экономить на трубках, переходниках, фитингах и прочей «мелочи», которая может не входить в комплект — от качества ее исполнения будет зависеть то, как долго проработает вся система маслоохлаждения до разгерметизации вследствие механического воздействия или естественного старения материалов. Что касается выбора самого радиатора для нештатной установки , то здесь все будет зависеть от параметров двигателя вашего автомобиля. Многие эксперты советуют для начала установить датчики температуры и давления масла, после чего подбирать радиатор исходя также из их показаний.

Установку радиатора лучше доверить специалисту. Если устройство не имеет специальных крепежей , мастер сделает их самостоятельно. Как правило, радиатор помещает перед основным радиатором охлаждения двигателя. Мастер также установит специальную проставку. Нередко бывает так, что проставка не садится на штатное место масляного фильтра – тогда с ней нужно будет установить что-то вроде прокладки. В этом случае для дальнейшего монтажа проставки может понадобится достаточно длинный фитинг.

Экскурс по производителям

При выборе подходящего радиатора охлаждения масла стоит обращать внимание на фирму-изготовителя. Если вы разбираетесь в производителях «привычных» радиаторов двигателя, то здесь все просто: ищите в их ассортименте радиаторы маслоохладителей – практически все крупные производители радиаторов выпускают и их. К несчастью, их продукция стоит немалых денег, но зато цена соответствует качеству. Внимания достойны радиаторы таких фирм:

Не столь качественные, но зато намного более дешевые аналоги предлагают фирмы DP Group (Турция), Polcar (Польша), 3RG (Испания), Vika (Тайвань), Dello (Германия), Thermotec (Польша). По факту, это упаковщики, реализующие продукция турецких, китайских и тайваньских заводов. В азиатских автозапчастях нет ничего страшного, другое дело – наиболее дешевые автозапчасти из этих стран. Как правило, они имеют высокий процент брака и несоответствие оригинальной геометрии. При их производстве нередко используют некачественное сырье. В случае радиаторов это критично, так что Avto.pro советует покупать намного более качественные изделия от фирм из списка выше.

Вывод

Радиатор охлаждения моторного масла входит в штатную комплектацию далеко не всех автомобилей, однако он настолько эффективно справляется с задачей контроля температуры масла и защиты двигателя, что многие автолюбители к нештатной установке данного устройства на свой транспорт. Радиатор нельзя назвать прочной деталью автомобиля – он имеет небольшую механическую прочностью, а связующие элементы масляной системы имеют тенденцию к постепенному старению и разгерметизации. Утечку моторного масла ни в коем случае нельзя игнорировать, а в системах со специальным охладителем она может наблюдаться еще и в радиаторе. Если автомобиль требует замены маслокулера, мы рекомендуем покупать запчасти от известных европейских производителей. Хоть и они обойдутся недешево, но зато будут гарантировать эффективность и долговечность системы охлаждения моторного масла.

Устройство масляных радиаторов

Температура масла в процессе работы соответствует оптимальному тепловому режиму ДВС, то есть должна быть в пределах 80-90 град. Цельсия.

При высоких температурах окружающего воздуха (более 20 град. Цельсия), а также в процессе работы в тяжёлых условиях (с малыми скоростями и большой нагрузкой) масло перегревается. В смазочные системы для охлаждения масла включаются масляные радиаторы. Как правило, они имеют воздушное охлаждение. Для этого местом их монтажа выбирается зона с максимальным воздушным потоком:

1) – в двигателях с жидкостной системой охлаждения масляный радиатор монтируется перед водяным радиатором;

2) – в двигателях с воздушным охлаждением масляный радиатор монтируется перед цилиндрами, а его охлаждение реализовано за счёт воздушного потока, который создаётся посредством вентилятора системы воздушного охлаждения.

Масляный радиатор трубчато-пластинчатой конструкции состоит из пары бачков-маслосборников и соединяющих их трубок охлаждения с пластинами. Поперечные перегородки разделяют полости бачков на 2-3 изолированные друг от друга части. Это даёт возможность увеличения пути, а следовательно, и времени прохождения масла через радиатор, за счёт чего улучшается его охлаждение. Масло в масляных радиаторах охлаждается на 10-25 град. Цельсия.

Трубчато-пластинчатые масляные радиаторы подразделяются (в зависимости от количества рядов трубок) на два типа:

1) – однорядные (автомобили ГАЗ-53А и ЗИЛ-130);

2) – двухрядные (тракторы ДТ-75В, Т-150К, МТЗ-80, Т-150 и прочие, а также автомобили КамАЗ).

Двухрядный трубчато-пластинчатый масляный радиатор представлен на [рис. 1]. Он крепится четырьмя болтами (4) к вертикальным стойкам (3) посредством кронштейнов (5). Масляный радиатор включает в себя верхний (6) и нижний (10) стальные маслосборники корытообразного сечения, а также 92 стальных плоскоовальных трубки (1), которые размешенных в два ряда и вварены своими концами в маслосборники. Масляный радиатор имеет общую площадь охлаждения, равную 2,4 м 3 .

Рис. 1. Масляные радиаторы.

А) – Трубчато-пластинчатый масляный радиатор;

6) – Верхний маслосборник;

10) – Нижний маслосборник;

Б) – Трубчатый масляный радиатор;

Диафрагма (2), приваренная к охлаждающим трубкам (в средней части), служит для повышения жёсткости. Перегородки (7) и (9), вваренные внутрь бачков (пара в верхнем и три в нижнем) образуют шестизаходную схему потока масла. Маслоподводящий (11) и маслоотводящий (9) штуцеры вварены в нижний маслосборник.

Трубчато-пластинчатый масляный радиатор двигателя ЗМЗ-53А [рис. 2, А] включает в себя остов, бачки-маслосборники и планки каркаса. Остов состоит из шести латунных трубок (расположены горизонтально), которые впаяны в бачки-маслосборники, а также охлаждающих пластин (131 шт), припаянных к трубкам. К бачкам-маслосборникам крепятся фланцы с трубками для подвода и отвода масла.

А) – Принципиальная схема;

1) – Масляный радиатор;

2) – Кран включения радиатора;

3) – Предохранительный клапан;

4) – Канал в оси коромысел;

6) – Канал для подачи масла к головкам;

7) – Главная масляная магистраль;

8) – Канал подвода масла к коренным подшипникам;

9) – Масляная магистраль центрифуги;

10) – Верхняя секция масляного насоса;

11) – Нижняя секция масляного насоса;

12) – Трубка маслоприёмника;

14) – Масляный картер;

15) – Полость в шатунной шейке;

16) – Канал в коленчатом валу для подвода масла к шатунной шейке;

17) – Наружная трубка подвода масла к центрифуге;

18) – Трубка отвода масла из масляного радиатора;

Б) – Схема подачи масла к правой головке;

В) – Схема подачи масла к левой головке через четвёртую опору распределительного вала;

1) – Канал в блоке;

2) – Главная масляная магистраль;

3) – Сверление для подвода масла к шейке распредвала;

4) – Канал в блоке;

5) – Канавки в шейках распредвала;

7) – Шейка распредвала;

8) – Канал в распредвале;

Г) – Схема подвода масла к упорному фланцу распределительного вала;

1) – Первая опора распределительного вала;

2) – Отверстие в опоре;

3) – Отверстие во втулке;

4) – Отверстие в опоре;

5) – Блок цилиндров;

Д) – Расположение масляных каналов в передней перегородке блока;

1) – Кран радиатора;

2) – Предохранительный клапан;

3) – Канал подвода масла к крану радиатора;

4) – Пробка редукционного клапана;

5) – Канал подвода масла к коренному подшипнику;

6) – Главная магистраль;

7) – Канал подвода масла к шейке распредвала;

8) – Резервная магистраль;

9) – Канал подвода масла к резервной магистрали;

10) – Канал подвода масла к датчику;

12) – Датчик манометра;

13) – Датчик контрольной лампы давления масла.

На [рис. 1, Б] показан радиатор, выполненный из алюминиевой оребрённой трубки (1) с внутренним диаметром 10,5 мм (длина 3,4 м). Радиатор соединён со смазочной системой двигателя посредством подводящего (2) и отводящего (3) маслопроводов. Данные радиаторы имеют низкое гидравлическое сопротивление (порядка 200-300 кПа) и хорошие охлаждающие свойства (после прохождения через радиатор температура масла понижается на 20-25 град. Цельсия).

При пониженных температурах (от 0 до -10 град. Цельсия) масляный радиатор следует отключать посредством переключателя либо запорного клапана.