Часто вижу у людей забавное заблуждение: чем больше давление масла создать в магистрали, тем лучше двигателю.
А давайте подумаем так ли это?
Давайте представим себе, что мы поставили супернасос, который накачал нам в коленвал суперколичество атмосфер. Обойдемся без циф, просто представим себе утрированно большое количество давления в коленчатом валу.
И что тогда? При разумном давлении масло выходит через отверстие в шатунной шейке, и успевает разоцтись по всему вкладышу во время вращения коленвала.
А что произойдет при неразумно большом давлении? Масло надавит на вкладыши так, что шатун просто сдвинется, и с противоположной стороны выдавится вся смазка. Так и до сухого трения не далеко. А что будет со вкладышами и с коленвалом при сухом трении деталей друг о друга надо ли обьяснять?
Вот теперь и есть смысл задуматься: а надо ли нам поднимать давление в системе выше рекомедованого в заводских книжках 4-6атм? При чем для не столь оборотистого мотора лучше наверное даже 4, чем 6 кгс/см2.
Теперь еще одни аспект.
По инету давно бродит статья про новый двигатель днепра, в которой говорится, что выход масла через вершину (поз18 на рисунке) шатунной шейки — это хорошо.
Я пробовал досверлить на стандартном коленвалу такое отверстие, в моем случае оно второе. На сегодняшний день мне эта идея не нравится, поскольку раньше в стандартном коленвалу был грязеуловитель в шатунных шейках, а теперь все, что он улавливал, летит (выдавливается) под вкладыши.
Я продолжаю использовать этот коленвал, поскольку отверстие просверлил не вертикально, а все таки немного вперед, но на втором валу я так не собираюсь делать.
Ну и теперь про обводной канал в средней щеке коленвала. Всем давно уже известно, что в новой маслосистема таковой канал — это фикция. Нуту его там.
Но идея могла бы позволить существенно снизить потребное давление масла, поскольку маслу не пришлось бы протискиваться через центробежную силу чтобы попасть ко второй цапфе коленвала.
Мусолил я какое-то время в голове идею про то, как его организовать. Казалось бы достаточно сделать в средней щеке проточку (при чем ширины там и пары миллиметров хватило бы), и поверх всего напресовать кольцо (может и с резиновыми уплотнениями) — и дело в шляпе. Но вот только глубина этой проточки смущает. Она должна как бы пересекаться с внутренним отверстием второй цапфы, а это не мало… Так и остается пока не реализовано.
И была также еще одна идея, это просверлить три прямых канала, которые в итоге образуют обводной канал с увеличивающимся радиусом. Воплощению идеи как и в первом случае мешают опасения за прочность коленвала.
В принципе, кроме прочности коленвала есть еще одна причина ненужности обводного канала. Давайте про это подумаем вместе.
Для начала представим себе, что мы взяли кусок прозрачной трубки, согнули ее буквой U и с одной стороны наливаем масло. Что будет? Если наливать неполную трубку, уровень масла выровняется с двух сторон по банальному принципу сообщающихся сосудов под действием силы тяжести. Если налить полную трубку, будет полная трубка. Если в полную трубку с одной стороны подать еще немного масла под каким-то давлением — масло потечет с другой стороны. Все логично и законно. Теперь давайте себе представим, что мы вращаем трубку вокруг некой оси, которая проходит возле краев трубки.
И что? Выльется масло из трубки при таком вращении? Нет, конечно же. Просто силу тяжести, воздействующую на масло в первом случае мы заменили центробежной силой во втором случае, и никуда масло из нашей трубки не денется пока трубка вращается. Если же при вращении найти способ подавать масло под каким-то давлением в первую половину трубки, то я ну никак не сомневаюсь в том, что масло потечет со второго края трубки, с какой бы скоростью мы не вращали трубку.
Теперь говорим про наш коленвал. Принципиально, канал от входа масла после центрифуги, до середины средней щеки коленвала можно считать точно такой же U-образной емкостью, для которой действуют те же самые законы, с той лишь разницей, что теперь внизу буквы U появилось отверстие первой шейки коленвала, через которое расходуется часть масла на смазывание первого шатуна.
В таком случае почему же известны случаи масляного голодания вкладышей второго шатуна?
Мне кажется, что обьяснение тут может быть немного витиеватое, а может быть и простое. Витиеватое в том, что во первых возрастание расхода масла для первого шатуна (для второго тоже, но нам сейчас важен первый) «более пропорционально» росту центробежной силы. То есть с ростом оборотов прохождение масла через вкладыши увеличивается чуть быстрее, чем растут обороты. А вот количество перекачиваемого насосом масла растет «менее пропорционально» чем растут обороты маслонасоса. И во вторых, чем больше обороты, тем больше скорость масла, тем больше и его сопротивление в каналах. В таком случае неизбежно наступление момента, когда насос не успевает накачивать столько масла, сколько уходит через первый шатун. А в третьих, простое обьяснение заключается в том, что на больших оборотах явно выделяется большее количество тепла, масло перегревается, а горячее масло меньше накачивается насосом, но больше расходуется шатуном.
То есть в итоге, кроме всего прочего, мы приходим к банальной причине: температура.
Тогда нет ничего удивительного в том, что едущий на скорости уже 120км/ч стандарт (с оборотами двигателя чуть больше шести тысяч) через некоторое время хорошенько нагреется и у него случится клин вкладышей второго шатуна, до которого масло просто не дотечет. А ведь если растет количество расходуемого масла на первом шатуне, то и второму его на таких оборотах надо больше.
Ну и главный вопрос: так чем же логичнее лечить (вернее предупреждать) клин вкладышей второго шатуна: не понятной надежности обводными каналами, или нормальным маслом, радиатором и немного увеличенным насосом, который будет настроен на те же 4 атмосферы, но сможет выдавать больше масла количественно при таком давлении?