Как именно повышение температуры двигателя приводит к поломке автомобиля?

У меня есть датчик температуры двигателя на приборной панели моей машины (как и у большинства людей), но если по какой-то причине температура двигателя повышается (из-за отсутствия охлаждения или чего у вас), машина сломается и двигателю нужно время, чтобы снова остыть.

Автомобили перегревались, например, в Top Gear много раз, что всегда приводило к их поломке (и часто дыму).

Что на самом деле происходит внутри двигателя, что приводит к его неправильной работе при более высоких температурах?

Одна идея, которая у меня была, заключалась в том, что охлаждающая жидкость двигателя снизит вязкость. Как это приводит к поломке двигателя, я так и не понял.

Ответы (2)

Ты спросил

Что на самом деле происходит внутри двигателя, что приводит к его неправильной работе при более высоких температурах?

Ответ

Одна из многих причин выхода двигателей из строя из-за высокой температуры — это увеличение диаметра поршня из-за нагрева. Как вы заметили, тепло сделает вещи больше. В ситуации, когда двигатель заклинивает из-за перегрева, внешний диаметр (наружный диаметр) поршня увеличивается в размерах настолько, что становится больше, чем внутренний диаметр (внутренний диаметр) отверстия, по которому он движется.

При заклинивании из-за тепла из-за очень высокого трения поршень останавливает вращение коленчатого вала, поскольку двигатель не может создать достаточную мощность, чтобы преодолеть трение заклинивающего поршня в отверстии цилиндра.

При остывании ДВС поршень сожмется и позволит двигателю провернуться, если нет физического сопротивления фактическому заклиниванию.

В некоторых случаях двигатель может быть запущен после заклинивания, связанного с перегревом. Это не означает, что это хороший рабочий режим или что срок службы и долговечность не повлияли на него. Более чем вероятно, что кольца, поршень и расточка цилиндров безвозвратно повреждены и требуют замены и механической обработки, чтобы ДВС продолжал нормально работать.

Другие эффекты

  • Подшипники скольжения коленчатого вала и шатунов

  • Шланги радиатора/охлаждающей жидкости могут лопнуть из-за повышенного давления в системе охлаждения.

  • Старые или плохо сконструированные радиаторы могут выйти из строя из-за повышенного внутреннего давления в системе охлаждения.

  • Прокладки головки блока цилиндров могут выйти из строя из-за повышенной температуры охлаждающей жидкости ИЛИ из-за коробления при остывании или из-за чрезмерно усердного залива оператором холодной воды в радиатор до того, как ДВС сможет медленно и равномерно остыть.

  • Держатели кулачковых кулачков с верхним расположением кулачков

  • Различные другие компоненты

Другая проблема заключается в том, что при повышении температуры металлические компоненты также немного увеличиваются в размерах. Насколько это влияет на способность функционировать, я не уверен, так как увеличение все еще небольшое, а повышение температуры небольшое.

Насколько я понимаю, предупреждение о температуре не столько предупреждает вас о том, что все слишком жарко, сколько о том, что охлаждающая жидкость недостаточно действует, отводя тепло от двигателя. Если температура достигает 100 градусов по Цельсию, то воды в системе фактически минимум, а скорее пара. Этот пар значительно менее эффективен при передаче тепла, чем жидкая вода. Таким образом, вы получаете цикл положительной обратной связи, и это легко ускользает от вас, и двигатель нагревается до экстремальных температур, и именно тогда возникает повреждение.

Ваш вопрос больше касается того, что повреждает двигатель. Я подозреваю, что это сочетание снижения вязкости, приводящего к меньшему смазыванию, а также легкого набухания, которое при 200 градусах более заметно. Кроме того, при такой температуре могут происходить некоторые изменения химических свойств ваших охлаждающих жидкостей и топлива, которые вызывают эффекты, отличные от тех, для которых был разработан двигатель. Также при высоких температурах ваши резиновые/пластиковые уплотнения могут начать деформироваться и денатурировать, снижая их эффективность.

Вы упомянули, что в системе будет минимальное количество воды, но двигатель охлаждается с помощью автомобильного масла, которое, как я думал, испаряется при температуре около 300 градусов по Цельсию. В остальном ваши другие пункты звучат правдоподобно.
Насколько я понимаю, автомобильное масло предназначено для смазки внутри двигателя и, возможно, для некоторой передачи тепла от середины двигателя к внешней части двигателя, где тепло передается охлаждающей жидкости двигателя. Охлаждающая жидкость двигателя перекачивается по замкнутому контуру и охлаждается в радиаторе. Охлаждающая жидкость обычно представляет собой вещество на водной основе, поскольку масла слишком вязкие, чтобы перемещаться по контуру в небольших трубках.
Поскольку охлаждающая жидкость двигателя находится под давлением, вода не превратится в пар при температуре 100°С.
Хороший вопрос, не подумал об этом. «Заводские крышки радиатора обычно увеличивают давление в системе охлаждения на 14 или 15 фунтов на квадратный дюйм и поднимают температуру кипения примерно на 43 градуса по Фаренгейту», источник . Так что не сильное увеличение (~ 6 градусов по Цельсию)
@Lui - Масло выполняет охлаждение, очистку, антифрикцию, а также смазку. (Примечание: смазка и антифрикционное покрытие — это не одно и то же.) Масло играет ОСНОВНУЮ роль в охлаждении, не сомневайтесь.
Это не на 6 градусов больше, а на 23 градуса Цельсия больше. Вода кипит при 212F, если вы добавите 43F, о которых вы сказали, получится 255F, то есть 123C.
@HandyHowie, кроме того, антифриз увеличивает температуру кипения воды, а не только точку замерзания. 50% пропиленгликоль уже имеет температуру кипения 106 градусов по Цельсию при атмосферном давлении, поэтому с учетом всех эффектов мы получаем около 130 градусов по Цельсию / 266 градусов по Фаренгейту.
@HandyHowie Извините, я забыл, что нулевые точки пересечения не совпадают! Виноват.
Как именно повышение температуры двигателя приводит к поломке автомобиля?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v