Вплив показників оливи в автомобільному двигуні на температури вкладок підшипників колінчастого вала

Abstract

Проблема підвищення довговічності двигунів автотранспортних засобів (АТЗ) продовженням ресурсу спряжень деталей та терміном функціонування робочої оливи за часом неухильно зростає. Встановлено, що це актуально за експлуатування АТЗ у складних нестаціонарних умовах, особливо на режимах "пуск-стоп", запиленості, за великих навантажень та низьких швидкостей руху, на автошляхах складного профілю. Перераховані вище умови експлуатування АТЗ призводять до інтенсивного спрацювання деталей й зниження показників якості та погіршення властивостей моторної оливи, що зумовлює зменшення терміну її використання, а отже, збільшення частості заміни останньої й витрат. Окрім цього, інтенсивність відведення теплоти мастилом від поверхонь тертя підшипників двигунів внутрішнього згоряння (ДВЗ) також сприяє підвищенню їхнього ресурсу. Описано технічну характеристику двигуна та методику термометрування вкладок корінних і шатунних підшипників рядного автомобільного двигуна після його припрацювання. З'ясовано розподіл температур за колом вкладок корінних підшипників під час роботи двигуна за зовнішньою швидкісною й навантажувальною характеристиками за різних частот обертання колінчастого вала. Виявлено та побудовано криві зміни температури вкладок від температури оливи за постійного тиску у системі змащування. За результатами цих емпіричних досліджень побудовано математичну модель у вигляді параболічної залежності, яку підтверджено коефіцієнтами кореляції. Також отримано результати випробувань двигуна під час його роботи за зовнішньою швидкісною характеристикою та за різного тиску оливи у системі змащування. Встановлено, що зниження тиску оливи у системі від 0,45 до 0,25 МПа призводить до того, що температура вкладок за колом підшипників під час роботи двигуна за зовнішньою швидкісною характеристикою зростає за частоти 2500 хв-1 – на 4-5 °С, а за 6000 хв-1 – на 12-13 °С. За результатами цих досліджень отримано лінійну модель залежності температури вкладок та оливи за різних тисків у системі на підставі оцінювання її адекватності з допомогою розрахунку коефіцієнтів кореляції.