ДВИГАТЕЛИ С ВОЗДУШНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ, С МАСЛЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ И С ВОДЯНЫМ ОХЛАЖДЕНИЕМ

Перейдите по ссылке https://squarespace.com/d4a и получите скидку 10% на первую покупку веб-сайта или домена по коду d4a.

Сегодня мы поговорим об охлаждении двигателя и сравним преимущества и недостатки двигателей с воздушным, масляным и водяным охлаждением.
Зачем двигателям вообще нужно охлаждение? Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно сложить ладони вместе и быстро ими подвигать. Чувствуете тепло? Да, это тепло возникает из-за трения, а внутри двигателя оно присутствует, но основным источником трения, часто составляющим около 40% от общего трения, является скольжение поршневых колец по поверхности цилиндра.

Итак, как же нам контролировать тепло? Самый простой и самый простой ответ — использовать воздух, который уже есть в двигателе. Это означает, что двигателям с воздушным охлаждением не нужны никакие дополнительные жидкости, ёмкости для жидкости, шланги или что-то ещё. Просто контактируя с окружающим воздухом, эти двигатели отдают ему своё тепло и охлаждаются. Двигатели с воздушным охлаждением легко узнать по увеличенному количеству рёбер на головках цилиндров.

Вот и всё, что нужно для воздушного охлаждения. Это делает двигатели с воздушным охлаждением невероятно простыми и привлекательными, а также лёгкими, очень простыми в обслуживании и очень экономичными в производстве. Но за эту простоту приходится платить. Во-первых, это неравномерное охлаждение. Если представить себе двигатель с воздушным охлаждением в потоке воздуха, то можно увидеть, что передняя часть двигателя, соприкасающаяся с воздухом, действительно охлаждается, но задняя часть двигателя, очевидно, не попадает в поток воздуха, а значит, тоже не охлаждается.

Двигатели с воздушным охлаждением работают на более богатой смеси, чем двигатели с жидкостным охлаждением, чтобы не перегреваться даже при высоких температурах наружного воздуха и неподвижном автомобиле. Но работа на более богатой смеси, чем требуется, не только снижает потенциал мощности, но и может значительно увеличить выбросы углеводородов.

В настоящее время граница между двигателями с масляным и воздушным охлаждением может быть размытой. Первая причина заключается в том, что все двигатели с масляным охлаждением также имеют воздушное охлаждение, и вы обнаружите, что двигатели с масляным охлаждением имеют те же охлаждающие ребра на головках цилиндров и цилиндрах, что и двигатели с воздушным охлаждением. Другая проблема заключается в том, что многие двигатели с воздушным охлаждением, такие как оппозитные 4-цилиндровые и 6-цилиндровые двигатели Volkswagen и Porsche с воздушным охлаждением, оснащены масляным радиатором, поэтому некоторые называют их масляными, а не воздушными.
Но можно провести четкое различие, и двигатель может быть квалифицирован как масляный не только по наличию масляного радиатора, но и по тому факту, что часть масла циркулирует по специальным каналам с явной целью охлаждения двигателя, а не его смазки. Явным признаком двигателя с масляным охлаждением будет увеличенный объем масла. Одним из наиболее известных представителей двигателей с масляным охлаждением являются двигатели Suzuki с их системой охлаждения SACS или Suzuki Advanced. Эта система широко использовалась на мотоциклах модели GSXR с 1985 по 1992 год, а также на мотоциклах Bandit, GSF и DR650.

Таким образом, система масляного охлаждения имеет преимущество в возможности циркуляции по всей окружности камеры сгорания, что означает, что она отводит тепло непосредственно от источника и обеспечивает равномерное охлаждение всех частей двигателя. Недостатком является повышенная сложность из-за наличия радиатора, дополнительных масляных каналов и шлангов, а также повышенные расходы на обслуживание из-за увеличенного объема масла.

Но есть и другой недостаток масляного охлаждения: теплоемкость масла уступает теплоемкости воды. Моторное масло обычно имеет теплоемкость около 2 килоджоулей на кельвин. Это означает, что оно может поглотить 2 килоджоуля энергии в виде тепла, прежде чем его температура увеличится на 1 кельвин. Вода в этом отношении значительно превосходит её, её теплоёмкость составляет 4,18 кДж/К. Это означает, что вода способна поглотить вдвое больше тепла, чем масло, прежде чем её температура повысится. Смесь воды и антифриза (охлаждающей жидкости) протекает по специальным каналам охлаждающей жидкости в блоке цилиндров и головке блока цилиндров, отводя тепло от двигателя. Для обеспечения надлежащей циркуляции охлаждающей жидкости также необходим водяной насос. Насос обычно приводится в действие двигателем через ремённый привод, хотя в более современных автомобилях водяной насос может быть и электронным, что снижает паразитную нагрузку на двигатель. Охлаждающая жидкость проходит через радиатор, который рассеивает тепло, поглощаемое двигателем, в окружающий воздух. Ещё одним ключевым компонентом системы является термостат, который предотвращает циркуляцию охлаждающей жидкости через радиатор до тех пор, пока двигатель не достигнет рабочей температуры.

Особая благодарность моим покровителям:
Д...