В чём недостатки густых масел?

[DJ Kill 173]

В чём недостатки густых масел?

 

Видео о недостатках густых масел (смотреть с 9:18): 

 

 

На этом форуме есть мощная тенденция к использованию "жидких" масел. 0-20, 5-30 на крайняк. Даже есть специальное слово для противников этой тенденции - "гуталинщики".
А в чём реальные минусы таких масел?

Из плюсов с ходу могу придумать:
1. Выше давление.
Чем выше давление - тем прочнее масляный клин. Хотя, конечно, прочность масляного клина не только давлением достигается.

2. Меньше опасность разжижения топливом.
Это может быть совершенно из-за любых причин. Регулярные незапуски немецких автомобилей зимой - это сразу замена масла. А так может и выжило бы.

Из минусов:
1. Выше кинематические потери в моторе.
Но цифра настолько пренебрежимо мала, что ни одним точным прибором доступным обывателю это не измерить.
Ну разве что широко известный в соседней теме "попомер".
2. Выше температура.
Тоже почти теоретическое понятие. На практике в реальных условиях эксплуатации нет обширной статистики чтобы это доказать.
3. Хуже холодный пуск.
Здесь минус совершенно очевидный, но при наличии сейчас большого спектра масел 5-50 или 0-40 проблема мне кажется тоже немного преувеличена.
Есть "рекомендации завода-изготовителя". Но это ещё более мутная тема ибо у завода совершенно другие параметры оптимизации относительно обывателя.

В чём явный минус если сейчас с 0-20/5-30 перейти на 5-50/10-60?

Анализы отработок, кстати, с 5-50 и 10-60 ничем "плохим" не выделяются. Никакой катастрофы.

 

Внимание:
Опыт использования масел 0w-20 и 5w-50 на одном и том же авто

Опыт использования масел 5w-30 и 5w-50 на одном и том же авто

[dx643 1 432]

простой пример с велосипедом и очень глубокой лужей. Колесо затягивает воду под щиток так, что почти перестает вращаться )на определенной скорости)

[Wald 1 834]

@Немаслофан,

 

Рисунок для тех, кто умеет мыслить конструктивно

 

 

Совершенно очевидно, что при вращении масляные карманы на валу будут зачерпывать масло и втягивать его в подшипник. Впрочем, для многих очевидное всегда невероятно

А теперь расскажите нам, как вал с шероховатостью пусть в 5мкм затянет под себя масло для зазора в 30мкм.

Изменено 23 апреля 2016 пользователем Wald

[power1 33 391]

sergun сказал

 

Тут выше приводили пример с расчетом подшипника скольжения, там есть упоминание о том, что в битве за "гладкость" поверхностей цапф/вкладышей не стоит увлекаться:

 

я ведь уже приводил пояснение в посту 1221 коллеге UrAnMoR по поводу формулы (7.10), реч идет о нарушении жидкостного трения  при превышении определенной высоты неровностей, высота которых определяется классами чистоты обработки - не ниже ...

 

 

 

 а шероховатость поверхности Ra – 2,5…0,25 мкм. Более высокая гладкость поверхности цапфы нежелательна вследствие слабого удержания на ней смазки."

 

для подобных подшипников -

 

 

вполне себе реально, но мы ведем речь о гидродинамической системе смазки,

если же вы почитаете дальше, то

"Следует заметить, что подъемная сила, обеспечивающая состояние жидкостного трения, возрастает обратно пропорционально квадрату относительного зазора, который, в свою очередь, определяется чистотой обработки шейки вала и под­шипника. Поэтому для обеспечения надежной работы подшипников при жидкостном трении необходима приработка, то есть сглаживание гребешков на опорной поверхности вала и подшипника. Приработка новых и отремонтированных машин производится на режиме пониженной нагрузки."

 

хотелось бы мне видеть "специалиста" который расчитает "оптимальную высоту шероховатости" после приработки, хотя в палатк номер шесть это пожалуй возможно

[dx643 1 432]

наверно и не надо в 30мкм  масла столько, достаточно что бы над шероховатостями 1мкм масла был и это исключает трение деталей , как то так.

[Wald 1 834]

наверно и не надо в 30мкм  масла столько, достаточно что бы над шероховатостями 1мкм масла был и это исключает трение деталей , как то так.

Что значит не надо? Это штатный масляный зазор для коренных подшипников. Как бы никто не отрицает, что шероховатость есть и даже граничную смазку может обеспечить, но никого подсоса там нет. Потому что эти шероховатости тогда надо делать одинаковыми и в одном направлении, чтобы они работали как лопасти. А если они хаотически разбросаны, разного размера и направления, тогда (если поверим в эту теорию) будет обеспечиваться неравномерная смазка по площади.

[sergun 608]

Если мы отвлечемся от двс, то по типу смазывания подшипников скольжения есть несколько вариантов. Среди них есть подшипники, где масло подается чуть ли не самотеком, с помощью масленок различных типов. Клин в таких подшипниках саздается исключительно за счет вращения цапфы.

[sergun 608]

Далее в приводимых примерах по расчету подшипников скольжения в двс, я что-то не наблюдаю, чтобы в расчетах самого подшипника использовался такой параметр, как давление подачи масла в подшипник/давление в масляной системе. Данный параметр всплывает только при тепловом расчете подшипника, для опеспечения потребного расхода масла через подшипник, для теплоотвода.

[sergun 608]

@power1, в моем посте очевидно, что под "не ниже" подразумевается не классы шероховатости, а абсолютные значения Rz, Ra.

[DSam 174]

С позиции потерь мощности на истечение да, а с позиции отвода теплоты нет.

 

Т.е. вы хотите сказать что задача отвода тепла в подшипнике коленвала имеет приоритетное значение?

По моему задача исключения сухого трения имеет на порядок если ни два большее значение. Если не будет сухого трения, то нагреваться будет в основном только само масло в следствии трения между слоями с различной скоростью, но данная проблема разрешима с помощью циркуляции самого масла, т.е. его подвода/отвода в нагруженной зоне. Турбулентность же будет только усложнять быстрый отвод нагретого масла.

[-Navigator- 145]

@Немаслофан,

 

А теперь расскажите нам, как вал с шероховатостью пусть в 5мкм затянет под себя масло для зазора в 30мкм.

 

.. чем больше угловая скорость, тем больше затянет.

  И потом зазор не 30 мкм а, по меньшей мере, 30/2 мкм а под нагрузкой может и 1 и 2 и 3 и тд, в общем столько, сколько получится, когда система "подшипник - угловая скорость - нагрузка - вязкость масла (при какой-то рабочей Т)- количество черпачков и ещё чего-нибудь " войдёт в равновесие, в моменте.

[Wald 1 834]

.. чем больше угловая скорость, тем больше затянет.

Странно, а на картинке масло по ходу движения, его толкает вал, а почему-то не затягивает под себя.

[-Navigator- 145]

@Wald, естественно, излишки масла выталкиваются, увеличте угловую скорость, и вал соснёт масла больше и зазор (по стрелке "High-Pressure Area") увеличится. Вообще картинка-то странная, где вы, в реальных условиях, видели капли какие-то, там весь обьём маслом заполнен, или это изображение железнодорожной буксы, если да, то там малость другая смазка применяется, да и условия работы подшипника совсем иные??

[DSam 174]

Мое мнение что пора заканчивать потому как... как показывает опыт подобные споры просто переходят в холивар и ни к чему продуктивному уже не приводят, при этом каждый все равно останется при своем. К тому же уж слишком далеко отошли от темы и углубились в отвлеченные детали.

[Wald 1 834]

@-Navigator-, картинка нарисована так для наглядности, чтобы было видно, куда перемещается масло и давление на него. Вы как-то слишком буквально все воспринимаете. Если вам хочется видеть полностью заполненный маслом вариант, то вот.

Стало понятнее?

 

@DSam, согласен.

Изменено 23 апреля 2016 пользователем Wald

[sergun 608]

Поинтересуюсь еще раз у сторонников превалирующей роли давления подаваемого масла в создании клина. Очего это самого давления нет в формулах по расчету подшипников скольжения? Но при этом там есть угловая скорость вращения цапфы.