Опять тренинг для настоящих экспертов - перегрев двигателя

Сообщение **AB-Engine** » 10 окт 2010, 23:57

Мы тут уточнили кое-что:
Расход жидкости из пробоины под давлением 1 бар был приблизительно 1л в минуту...

Сдается нам, что при таком расходе радиатор мало на что мог повлиять...

Сообщение **AB-Engine** » 11 окт 2010, 00:35

Еще одно уточнение - поршень разогреется на 100 лишних градусов (чтобы началось заклинивание) приблизительно за 20 с с момента отказа в системе охлаждения. Т.е. вдвое медленней, чем стенка ГБЦ начнет плавиться.

Это означает, что процесс шел не меньше 10с, но не дольше 20с с момента закипания жидкости. Среднее - 15с.

Сообщение **AB-Engine** » 11 окт 2010, 00:38

И последнее - для Сереги

: в память блока перегрев записывается - если температура выше 120С

. А оно почему-то не записалось...

Хотя потом все проверили - работает.

Серёга

AB-Engine писал(а):И последнее - для Сереги : в память блока перегрев записывается - если температура выше 120С . А оно почему-то не записалось... Хотя потом все проверили - работает.

Вряд ли головка покоробится от 120 градусов. Может существуют дополнительные условия для занесения кода в память, например длительность воздействия или неоднократность проявления или др.

Серёга

AB-Engine писал(а):Мы тут уточнили кое-что:
Расход жидкости из пробоины под давлением 1 бар был приблизительно 1л в минуту...

Интереснее сколько времени требуется чтобы потерять 0,6 литра при начальном давлении 1бар.

AB-Engine писал(а):Сдается нам, что при таком расходе радиатор мало на что мог повлиять...

А вот это правильно, поддерживаю. В смысле одеяло на радиаторе при 120км/ч точно несущественно.

Сообщение **AB-Engine** » 11 окт 2010, 21:16

Ладно, есть уже у нас разгадка

.

Система охлаждения данного моторчика традиционна - насос подает жидкость в блок и далее в головку.

Малый круг образован так - блок, головка, далее байпассная магистраль между головкой и входом в насос.

Большой круг - блок, головка, выход из головки, далее радиатор, затем в блок к насосу, термостат на входе в насос, открывает только выход из радиатора (на многих моторах - вход в радиатор), малый круг не трогает (на многих тойотах - двойного действия, здесь "одинарного").

Далее важно - патрубок выхода из головки находится на одной высоте от земли с верхним патрубком радиатора, а байпасс - чуть ниже

.

Это граничные условия задачи.

Теперь начальные условия - мотор работает на небольших оборотах (насос сильно не качает), температура в норме (хотя радиатор изрядно забит), когда в нижний край радиатора попадает бандитская пуля

. Происходит следующее:

- жидкость начинает вытекать со скоростью 1л в минуту

.
- через 1 минуту уровень жидкости в радиаторе становится существенно ниже верхнего патрубка

,
- поскольку движение идет без разгона на постоянной скорости, то подача насоса не очень велика

,
- по закону сообщающихся сосудов уровень жидкости падает и в головке, при этом насосу легко подавать жидкость до слива ее в байпассный канал, но для подачи в расположенный выше выходной канал головки подачи недостаточно

,
- головка фактически оголяется, причем вместе с датчиком, циркуляция идет только по малому кругу, жидкость быстро нагревается, но датчик висит в воздухе и ничего не показывает

,
- еще через минуту жидкость в головке закипает, ее количество становится еще меньше, но датчик все равно не показывает, потому что висит в пару

,
- водитель имеет возможность увидеть перегрев только 1 способом - по детонации. Но он и этого не может, поскольку идет с постоянной скорость и на газ давит почти постоянно и чуть-чуть

,
- нижняя часть мотора - блок, в котором продолжают циркулировать остатки жидкости, нагревается долго (большая масса, охлаждение маслом снизу), поршни не набирают критические 100 лишних градусов, требуемых для задиров и заклинивания,
- но головка-то уже плавится, изгибается, болты вытягиваются, компрессия исчезает, и мотор встает на ходу,
- далее имеем то, что имеем, а именно, полностью перегретую и расплавленную голову и почти целый низ

.

Все

. То, что мотор есть именно в таком виде, доказывает, что:

1. Бандитская пуля попала в радиатор при движении, а не была сделана отверткой после, иначе перегрето было бы все снизу до верху.
2. Забитый радиатор не влиял на процесс до попадания пули, в противном случае была бы убита и поршневая с цилиндрами.
3. Водитель не мог видеть перегрев ни до, ни после. Когда же перегрев начался, датчик уже давно оголился и ничего не мог показывать.
4. Забитый радиатор не влиял на процесс после попадания пули, поскольку через минуту, еще до начала перегрева, через него уже ничего не прокачивалось.

Теперь совсем все

. Что скажет Серега?

И самый главный вопрос. Это конструкция у Toyota 2AZ-FE такая плохая, или она обычная для большинства моторов?

Мы спрашиваем не просто так - потому что если бы у мотора:
- был бы термостат двойного действия вместо одинарного,
- а байпассный канал в головке начинался бы не ниже выхода на радиатор,
то беды бы не случилось. Возможно...

Серёга

AB-Engine писал(а):
- жидкость начинает вытекать со скоростью 1л в минуту .
- через 1 минуту уровень жидкости в радиаторе становится существенно ниже верхнего патрубка ,

Поскольку изначально было объявлено, что система работала в полном порядке, было давление в системе, то потеря 0,6 литра равносильно полной потере давления в системе, но не уменьшения объема жидкости, занимаемого ею в системе, просто потому, что жидкость при нагревании расширяется, остается только 0,4 литра за первую минуту, на которую уменьшился уровень жидкости! Я думаю, что этого недостаточно, чтобы полностью осушить верхний патрубок.
Вторую минуту брать будем?...

AB-Engine писал(а): - поскольку движение идет без разгона на постоянной скорости, то подача насоса не очень велика ,

А вот здесь как то неопределённо. Нельзя ли привести цифры производительности водяного насоса при скорости автомобиля 120км/ч , это примерно 3500-4000 об/мин по к.в., чтобы реально представить эту небольшую подачу, сколько раз за минуту прокачивает остаток жидкости в системе помпа.

Сообщение **AB-Engine** » 12 окт 2010, 00:20

Как только жидкость начнет выходить из системы, давление в ней упадет - это так. Но это сразу вызовет ответное закипание жидкости на стенках у головки. В результате давление в системе никогда не будет равно атмосферному, а всегда будет выше него - пока есть жидкость

.

По насосу - нет никакого резона что-либо еще считать. У такого авто 110-120 км на 5-й передаче - это менее 3000 об/мин. Смысл в другом - при недостатке ОЖ зачем ей прыгать вверх в выходной патрубок и далее с сопротивлением проходить мелкие трубки радиатора, если можно спокойно течь в ниже расположенный байпассный канал - без всякого напряга?

RVR068 · Сообщение **RVR068** » 12 окт 2010, 09:31

Для устранения последних сомнений нельзя ли сообщить о расположении термодатчиков в магистралях ОЖ:
1. На стрелку термометра в панели приборов.
2. На вентилятор радиатора - рабочий сигнал.
3. На вентилятор радиатора - аварийный (если он есть).

Сообщение **AB-Engine** » 12 окт 2010, 11:42

RVR068 писал(а):Для устранения последних сомнений нельзя ли сообщить о расположении термодатчиков в магистралях ОЖ:
1. На стрелку термометра в панели приборов.
2. На вентилятор радиатора - рабочий сигнал.
3. На вентилятор радиатора - аварийный (если он есть).

Все сигналы идут в блок с одного датчика, который расположен на стенке головки в приливе, являющемся началом выходного патрубка к радиатору (патрубок отлит зацело с ГБЦ). По высоте датчик стоит горизонтально и в плоскости оси выходного патрубка. Все остальное - ниже, это байпассный канал, отводы на печку и заслонку.

При малом количестве жидкости и небольших оборотах ОЖ не пойдет выше, а спокойно будет ходить по малому кругу

. При этом камеры оголятся, а датчик окажется в парах, а не в жидкости.

На самом деле это похоже на конструктивный дефект, если говорить о работе системы с низким уровнем ОЖ. Но такая работа не должна быть в эксплуатации, поэтому назвать это дефектом как-то не получается...

RVR068 · Сообщение **RVR068** » 12 окт 2010, 13:12

ИМХО при такой схеме охлаждения результат один - любая даже самая маленькая дырочка в системе приведет к катаклизму, о котором водитель и догадываться не будет пока все не случится. А ведь заклиненный двигатель запросто к аварии привести может.
Последствия тойотовской рацухи однако....

Сообщение **AB-Engine** » 12 окт 2010, 14:47

RVR068 писал(а):ИМХО при такой схеме охлаждения результат один - любая даже самая маленькая дырочка в системе приведет к катаклизму, о котором водитель и догадываться не будет пока все не случится. А ведь заклиненный двигатель запросто к аварии привести может.
Последствия тойотовской рацухи однако....

Возможно...

, но потеря жидкости - это уже дефект. А дефект - он и в Африке.

В рассматриваемом выше случае мы можем только сравнить его с ДТП - попал камень, и все очень быстро вытекло. Катастрофический процесс с такими же последствиями. Никто же не будет требовать, чтобы при ДТП и отстреле радиатора мотор сохранял работоспособность

. В то же время медленное вытекание привело бы к медленному нагреву головки, и датчик бы это показал

.

Поэтому свести случай к тойотовской рацухе здесь не получится

.

Серёга

AB-Engine писал(а):Как только жидкость начнет выходить из системы, давление в ней упадет - это так. Но это сразу вызовет ответное закипание жидкости на стенках у головки. В результате давление в системе никогда не будет равно атмосферному, а всегда будет выше него - пока есть жидкость .

Изчего следует, что уровень жидкости как таковой не упадет, по крайней мере за первую минуту. Поток жидкости в пристеночных областях будет включать парообразования, но утверждать что датчик температуры попадает в эти области - сомнительно.

AB-Engine писал(а):По насосу - нет никакого резона что-либо еще считать. У такого авто 110-120 км на 5-й передаче - это менее 3000 об/мин. Смысл в другом - при недостатке ОЖ зачем ей прыгать вверх в выходной патрубок и далее с сопротивлением проходить мелкие трубки радиатора, если можно спокойно течь в ниже расположенный байпассный канал - без всякого напряга?

Здесь ключевое слово напряг (естественно со стороны насоса) что и хотелось бы уточнить.

Сообщение **AB-Engine** » 12 окт 2010, 23:14

Уровень жидкости однозначно упадет - 1л в мин. Напряг - это прыжок жидкости вверх - в выходной патрубок к радиатору, когда ее уровень понижен.

При падении давления в системе жидкость закипит при 100 град. - откуда возьмется перегретая жидкость? Если температура будет выше, жидкость превратится в пар, а на пар датчик реагирует с сильным замедлением - в 5 минут, как минимум

.

При этом перегрев двигателя по табло начинается со 120 град., которые в таком режиме уже не будут достигнуты - сгорит все раньше. Оно и сгорело

.

RVR068 · Сообщение **RVR068** » 14 окт 2010, 06:39

AB-Engine писал(а):Поэтому свести случай к тойотовской рацухе здесь не получится .

А если тойтовский рационализатор пойдет дальше и снимет в целях экономии решетку радиатора?