Картер двигателя должен быть хорошо изолирован от верхней части цилиндра, где совершается рабочий цикл. Мы уже знаем, что важная роль в этом деле принадлежит поршневым кольцам; но и масло помогает преграждать путь газам в картер. Масло, попадая в зазор между поршнем и стенками цилиндра, образует плотную перегородку и преграждает доступ газам в картер.
Почему двигатель смазывается маслом? А разве нельзя смазывать его водой? Ведь нам надо только создать слой жидкости, чтобы он разделял трущиеся детали. Вода плохо прилипает к деталям, а поэтому она не будет держаться между ними. Сцепление между ее частицами крайне недостаточно, и она просто-напросто не сможет образовать сплошной пленки. При нагревании деталей она испаряется и, кроме того, вызывает окисление металла. А масло? Масла бывают животные, растительные и минерального происхождения. Какое же из них лучше?
Условия работы двигателя тяжелые: на детали действуют большие нагрузки, детали нагреваются до 200 и больше градусов. Днище поршня может иметь температуру 300 градусов, головка поршня — 100–200, а юбка — 100–150.
Попробуйте залить в двигатель животное или растительное масло: пройдет несколько минут — и вы почувствуете характерный запах горящего масла. Масло сгорит, и детали окажутся несмазанными. Ни животное, ни растительное масла не годятся для смазки: они не обладают необходимой температурной стойкостью и вязкостью. Исключением является только касторовое масло, но оно слишком дорого.
Масла должны обладать определенными свойствами. Главным свойством их является вязкость — свойство масла образовывать сплошную пленку между трущимися деталями и держаться между ними. Вязкость измеряется в условных единицах. Она зависит в первую очередь от сорта масла — одни сорта обладают большей вязкостью, другие — меньшей. Но и один и тот же сорт масла может иметь разную вязкость, в зависимости от температуры, примесей в нем.
Если температуру масла повысить, то вязкость его понизится, и наоборот — при понижении температуры вязкость его повысится.
Важное значение для вязкости имеют и посторонние примеси — бензин, керосин, вода: они понижают вязкость масла. Капельки воды, падая между трущимися деталями, разрывают масляную пленку и увеличивают трение.
Зимой надо применять более жидкие масла, летом — более густые.
Более вязкое масло будет иметь большее сцепление частиц, а значит, и большее внутреннее трение. А это потребует от двигателя дополнительной затраты мощности. Если двигатель сильно изношен, а зазоры между деталями слишком велики, лучше применять более густое масло.