Техника - молодёжи 2003-05, страница 66

Техника - молодёжи 2003-05, страница 66

Охлаждающая жидкость — моторное масло

Требования массового производства штампуют массовую психологию. Представьте ужас автомобилиста, если в систему охлаждения его машины залить керосин, а лучше — бензин: температура его самовоспламенения выше — 505° С. Зато мотор станет легче на 9 кг — нет дополнительной охлаждающей жидкости. Бензопар можно подавать в карбюратор, он работать станет лучше, чем на жидком бензине. Такие карбюраторы были. В особых случаях на военных дизельных двигателях дизтопливо используется в качестве охлаждающей жидкости. В радиаторе нет накипи, блок цилиндров не ржавеет, насос охлаждения — тоже.

С 1985 г. на «АвтоВАЗе» под руководством главного конструктора В.П. Стешенко разрабатывали комбинированную систему охлаждения и смазки с использованием масла в качестве охлаждающей жидкости. Она позволяла существенно уменьшить габариты и массу радиатора. К сожалению, работы были прекращены в 1991 г. после смерти главного конструктора.

Японские моторостроительные фирмы уже выпускают моторы с системой охлаждения моторным маслом.

Что в этом удивительного? В технике много таких систем. Электротрансформаторы большой мощности охлаждаются трансформаторным маслом. Электромоторы бытовых холодильников безотказно — до 50 лет! — работают в блоке с насосным агрегатом в наглухо заваренном корпусе, заполненном маслом. Все бытовые нагревательные приборы с жидким теплоносителем наполнены маслом и безопасно работают в детских садах, офисах и квартирах. По сравнению с другими охлаждающими жидкостями, моторное масло (особенно синтетическое) имеет явные преимущества: меньше удельный вес, выше температура кипения. Отказавшись от охлаждающей жидкости и добавив всего 1,5 л масла в картер, получим комбинированную систему масляного охлаждения, снизив вес машины типа ВАЗ-2108 на 6 кг. Кроме того, увеличив производительность мас-лонасоса до 75 л/мин вместо 34 л/мин, можно обойтись без водяного насоса. Многие охлаждающие жидкости несовместимы между собой, а иные вызывают коррозию двигателя или набухание резиновых деталей системы охлаждения. Специальные охлаждающие жидкости вредны для окружающей среды. Если учесть, что в нашей стране около

32 млн единиц различных транспортных средств, а охлаждающие жидкости меняют примерно раз в два года, то получается, что в землю сливают около 200 тыс. т антифриза и тосола в год (только в Москве — 17 тыс. т), моторное же масло можно утилизировать, да и расход его на охлаждение в три раза меньше, чем тосола или антифриза. Особый разговор о масляных фильтрах. При охлаждении двигателя маслом они будут входить в систему охлаждения мотора. По одной Москве, в которой около 3 млн автомобилей, ежегодно на свалку выбрасывают миллион фильтров, то есть 700 т металла, 300 т масла и 50 т резины. Моторам, охлаждаемым маслом, сменные фильтры не нужны.

В то же время имеется простое и оригинальное устройство масляного фильтра, не требующее его замены.

В конце 1959 г. в НАМИ были собраны первые моторы ЗАЗ-965В, спроектированные под руководством А.С. Айзенберга. Для очистки масла в двигателе «ЗАЗ-965В» служила центрифуга 1, установленная на конце ко-ленвала 2 (рис. 5а). Этот простейший центробежный масляный фильтр отлично работает вот уже 45 лет. Центробежный фильтр стоит на V-образ-ном автомобильном моторе ЗИЛ-130, а также на некоторых тракторных и судовых двигателях. Они надежны, просты по конструкции, а ресурс их работы превышает ресурс самого двигателя. Современный вариант центробежного масляного фильтра состоит всего из двух деталей: колпачка 1 и бумажного кольца 2 — фильтрующего элемента (рис. 56). На колпачке по периметру расположены четыре квадратика — постоянные магниты для фиксации стружки, металлической пыли. По всем показателям (полнота и тонкость отсева, период функционирования) центробежный фильтр превосходит полнопоточный. При этом у центробежного фильтра примитивная смена фильтрующих элементов, а утилизации подлежит только бумажная промасленная вкладка в виде кольца, в которой оказывается вся «полнота отсева» вместе со всей его «тонкостью» и металлической стружкой, если таковая вдруг обнаружится.

В заключение перечислим преимущества оптимизированной системы охлаждения автомобиля (а.с. №1481096, 1989 г., см. рис 4а). Во-первых, это снижение аэродинамического сопротивления машины, уменьшение расхода топлива не менее 100 г на 100 км пути. Такую же экономию топлива (100 г) дает снижение веса автомобиля на 25 кг. Уменьшение объема охлаждающей жидкости (на 5 кг), отсутствие «лишних» узлов и деталей: радиатора, вентилятора с электромотором, насоса охлаждения, байпастной системы с термостатом, шлангов, штуцеров, кронштейнов и т.д. — обеспечивают указанное снижение веса.

ТЕХНИКА-МОЛОДЕЖИ 5 ' 2 0 0 66