Auto-park24.ru

Журнал "Автопарк"
1 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Устройство и работа приборов системы смазки двигателя

Назначение, устройство и работа приборов системы смазки

Масляный радиатор при нормальном тепловом режиме работы двигателя поддерживает температуру масла в пределах 65–85 0 С. На большинстве легковых автомобилей охлаждение масла происходит в результате естественной теплоотдачи поверхности поддона картера, обдуваемого встречным потоком воздуха.

В двигателях автомобилей семейства КамАЗ масляный радиатор 8 (рис. 1) трубчато-пластинчатого типа воздушного охлаждения установлен на радиаторе системы охлаждения. Его отключение происходит с помощью крана, установленного на корпусе центрифуги при температуре окружающего воздуха ниже 0 0 С. В двигателе ЗИЛ-375Я7 установлен маслотеплообменник, который обеспечивает поддержание постойной температуры масла за счет теплообмена с охлаждающей жидкостью.

Насос служит для нагнетания масла в магистральные каналы и подачи его под давлением к трущимся деталям узлов и механизмов двигателя.

В автомобильных двигателях применяют масляные насосы с внешним и внутренним зацеплением зубчатых колес. По числу секций они могут быть одно- и двухсекционными.

Рис. 2. Двухсекционный смазочный насос:

а) продольный разрез; б) схема работы; в) общий вид

Каждая пара зубчатых колес двухсекционного насоса размещается в корпусе 4 (рис. 2а) верхней и 9 нижней секций насоса, разделенных между собой промежуточной пластиной 1. Ведущие шестерни 6 и 7 соответственно верхней и нижней секций с помощью шпонок крепятся на валу 5 насоса, который приводится в действие от распределительного вала. В корпусе каждой секции на осях 3 и 8 свободно установлены ведомые зубчатые колеса 2 и 10, которые в паре с ведущими шестернями вращаются в своих корпусах с минимальными радиальными и торцевыми зазорами. При работе насоса (рис. 2б) масло из картера двигателя подается во всасывающие полости верхней и нижней секций, заполняет впадины между зубьями зубчатых колес и далее переносится вдоль стенок корпусов 4 и 9 в полости нагнетания, из которых оно поступает к масляным фильтрам и радиатору.

Необходимое давление масла, создаваемое верхней секцией насоса, на входе в главную смазочную магистраль поддерживается редукционным клапаном, отрегулированным на определенное давление и состоящим из плунжера 11 и пружины 12, закрытых пробкой 13, при увеличении давления перепускной клапан открывается и масло из полости перепускается во всасывающую полость насоса.

В двигателях семейства КамАЗ при повышении давления в радиаторе свыше 0,12 МПа масло, поступающее к нему из центрифуги через клапан 16 (рис. 1), сливается в поддон 6, минуя радиатор.

Масляные фильтры. Чтобы очистить масло от механических примесей, которые появляются из-за изнашивания трущихся деталей, попадания пыли или воздуха, образовывая нагар и отложения смолистых веществ применяют фильтры. В смазочных системах используют масляные фильтры грубой и тонкой очистки. В современных двигателях широкое распространение получили фильтры тонкой очистки, которые подразделяют на фильтры со сменным фильтрующим элементом и фильтры центробежной очистки масла (центрифуги). Если в смазочной системе через фильтры тонкой очистки проходит только часть масла, то они называются неполнопоточными, а если через них проходит все масло, они называются полнопоточными.

Полнопоточный фильтр центробежной очистки двигателя ЗИЛ-130 (рис. 3) состоит из корпуса 12, кожуха 7 и центрифуги с гидрореактивным приводом.

Масло от насоса по каналу 11 подается под вставку 6 центрифуги, откуда небольшая часть масла, пройдя сетчатый фильтр 5, поступает к двум жиклерам 2, отверстия которых направлены в противоположные стороны. Масло, выбрасываемое из жиклеров 2 в двух противоположных направлениях, создает крутящий момент, приводящий ротор 3, установленный на упорном подшипнике 10, во вращение с частотой 5 000–6 000 об/мин. При этом основная часть масла, поступающая в полость колпака 4 ротора, подвергается центробежной очистке. Продукты изнашивания, нагар и смолистые отложения, находящиеся масле, отбрасываются под действием центробежной силы к внутренней поверхности колпака 4 и равномерно распределяются по ней в виде осадка, который удаляют при чистке центрифуги (одновременно со сменой масла в двигателе).

Очищенное масло через радиальные отверстия оси 8 ротора, трубку 9 и канал 1 поступает в распределительную камеру масляной магистрали.

Канал 1 соединен с перепускным клапаном 13, который при изнашивании подшипников коленчатого вала или загустении масла перепускает часть неочищенного масла в магистраль, помимо центрифуги.

В дизельных двигателях ЯМЗ-236, КамАЗ-740 и др. работа фильтров центробежной очистки масла основана на том же принципе, однако они являются неполнопоточными, и масло, очищенное в них, направляется не в магистраль, а стекает в поддон картера.

На двигателях легковых автомобилей семейства ВАЗ, «Москвич», ГАЗ и др. устанавливаются только одни полнопоточные фильтры тонкой очистки масла со сменными фильтрующими элементами, изготовленными из бумажной ленты, картона или других материалов. Фильтрация масла осуществляется при просачивании его под давлением через эти элементы.

Рис. 3. Центробежный фильтр тонкой очистки масла двигателя ЗИЛ

Краткое описание системы смазки двигателя

В состав системы смазки входят следующие узлы и детали:

· масляный поддон картера, масляный насос, масляный фильтр, масляные магистрали.

Читать еще:  Холодный двигатель не держит холостые обороты инжектор

Система смазки предназначена для распределения масла по двигателю. Масло подается из поддона картера масляным насосом. Масляные магистрали представляют собой небольшие каналы в блоке цилиндров. По ним масло поступает к движущимся деталям: подшипникам распределительного вала, механизму привода клапанов и коренным подшипникам коленчатого вала. По просверленным в коленчатом вале каналам масло подается к шатунным подшипникам. Кроме того, оно также поступает в шатуны. В некото­рых двигателях масло из шатунов может разбрызгиваться на стенки цилиндров. Циркуля­ция масла по двигателю заканчивается его стеканием в поддон картера для охлаждения. В двигателе с такой системой смазки масло находится в поддоне, поэтому она называется системой смазки с мокрым картером. В некоторых двигателях специального назначения используется система смазки с сухим картером, в состав которой входят все детали и узлы системы с мокрым картером и которая работает по тому же принципу. Основное отличие заключается в способе циркуляции масла. В системе смазки с сухим картером масло собирается в нижней части двигателя, в маслосборнике. Через откачивающий насос оно поступает в масляный бак, а затем обычный масляный насос обеспечивает циркуляцию масла через масляный фильтр по двигателю. В двигателе с такой системой смазки отсутствует поддон картера, поэтому такой двигатель можно расположить ниже. Масляный бак можно установить в любом месте, где он будет лучше всего охлаждаться. Заправочная емкость системы смазки с сухим картером больше, чем системы смазки с мокрым картером.

Система смазки дизельных двигателей работает по тому же самому принципу, что и в бен­зиновых двигателях, но с некоторыми отличиями. Обычно дизельные двигатели работают на пике мощностных характеристик, поэтому их рабочая температура выше, чем у бензино­вых двигателей одинакового рабочего объема, и, следовательно, их детали и узлы подвер­гаются большим нагрузкам. В связи с этим масло для дизельных двигателей должно обладать другими свойствами и иметь другую классификацию.

Редукционный клапан предотвращает чрезмерное повышение давления в системе смазки. Через клапан определенное количество масла сливается в поддон картера, регулируя тем самым давление в системе. При низкой температуре окружающего воздуха масло стано­вится более густым, и для его прохода через узкие отверстия в подшипниках требуется большее давление, которое, однако, может повредить масляный насос. В этом случае также открывается редукционный клапан и сливает лишнее масло в поддон картера.

Масляный поддон картера

Поддон крепится болтами к картеру двигателя. Он служит резервуаром для масла и его сборником после циркуляции по двигателю. Поддон штампуется из тонкого листового металла. Ему придается такая форма, чтобы масло собиралось в самой нижней точке. Маслозаборник и сетчатый фильтр располагаются в самой нижней точке поддона картера. Благодаря этому они всегда погружены в масло, а масляный насос не засасывает воздух. Сетчатый фильтр задерживает крупные частицы грязи и нагара, что предотвращает их попадание в масляный насос и его повреждение. Маслозаборник присоединен к масляному насосу со стороны низкого давления. Чтобы при повороте, торможении или разгоне масло не вытекло из маслозаборника, в нем имеются отражатели. Благодаря большой площади наружной поверхности поддон картера эффективно отводит тепло от масла к окружающему воздуху. Поддон картера некоторых двигателей отлит из алюминиевого сплава и имеет специальное оребрение для улучшения теплообмена.

Контрольная лампа давления масла

Загорание лампы во время работы двигателя указывает на низкое давление в системе смазки или на нарушение работы системы. В этом случае необходимо остановить двигатель, проверить уровень масла и при необходимости довести его до нормы.

Дата добавления: 2016-07-18 ; просмотров: 5055 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Диагностика системы смазки двигателя автомобиля

Трение и температура – основные причины износа деталей многих механизмов, и для борьбы с ними применяются различные типы смазок. В ДВС за смазку деталей отвечает целая система, и ее отказ приводит к стихийному износу, а это, в свою очередь, довольно быстро доведет мотор до того, что ему потребуется капитальный ремонт. Чтобы отсрочить данный момент, нужно следить за системой смазки и вовремя реагировать на диагностируемые проблемы.

Из каких элементов состоит система смазки

Каждый двигатель оборудован системой смазки, состоящей из нижеследующих узлов:

  • Масляный резервуар (маслобак). Расположен преимущественно в нижней части двигателя;

Маслозаборник – патрубок, подающий масло из картера к масляному насосу;

  • Масляный насос. Различают шестеренчатые и роторные. В современных моторах все чаще встречаются последние. Причина тому – простота конструкции и технологические соображения. Роторные насосы не допускают применения высоковязких масел;
  • Фильтр очистки масла с гофрированным бумажным элементом. В отдельных случаях может применяться еще и фильтр грубой очистки, но на большинстве двигателей им является сетка маслозаборника;
  • Датчики системы управления (ECU).
  • Система маслоподающих каналов.
  • Симптомы неисправности системы смазки ДВС

    Можно выделить следующие основные симптомы неправильной работы системы смазки:

    • после запуска контрольная лампа давления не гаснет в течение длительного времени (более 3 секунд);
    • посторонние стуки некоторое время после старта, которые потом пропадают;
    • стук гидрокомпенсаторов (ГКК);
    • стуки на прогретом двигателе.

    Любой из этих симптомов — сигнал к немедленному принятию мер, а при внезапном загорании лампы давления масла необходимо сразу выключить двигатель и прекратить дальнейшую эксплуатацию до выяснения причины.

    Диагностика системы смазки ДВС

    Независимо от характера неисправности, начинать диагностику нужно с визуального осмотра на наличие утечек и повреждения внешних деталей. Если визуальный осмотр ничего не выявил, то приступаем к детальной проверке.

    Измерение давления масла

    Измерение проводится манометром, при этом температура масла должна быть не ниже 15°С. Помните, что чем ниже температура масла, тем выше будет давление. Происходит это по причине повышения вязкости масла. И, наоборот, на прогретом двигателе давление немного падает.

    Номинальные значения для прогретого в режим двигателя:

    • на холостых: 0.5 – 1.0 атм;
    • на 3000 об/мин: 3.0 – 3.5 атм;
    • на 5000 об/мин: 5.0 – 6.0 атм.

    Пониженное давление в системе является следствием нижеописанных неисправностей:

    • Низкая производительность масляного насоса, вызванная износом деталей или нарушением работы редукционного клапана, предназначенного для ограничения максимального давления (обычно 6-6.5 атм). Если клапан срабатывает при меньшем давлении, то при повышении оборотов двигателя давление практически не поднимается. Это может происходить при поломке тарированной пружины клапана или нарушения запорных функций из-за неплотного прилегания к седлу;

    Перегрев двигателя или использование масла очень низкой вязкости, не предусмотренного конструкцией;

  • Износ подшипников или шеек коленчатого вала. Такая неисправность часто сопровождается посторонними стуками в двигателе. Подлежит немедленному ремонту;
  • Износ подшипников распределительного вала. Как правило, незначительно влияет на давление масла;
  • Засоренный фильтрующий элемент масляного фильтра. Нарушение пропускной способности обычно приводит к открытию байпасного клапана, который подает смазку к трущимся поверхностям, минуя фильтр. Такой режим работы является аварийным, и фильтр нуждается в немедленной замене.
  • Наличие стуков в двигателе сразу после запуска часто связано с поломкой или потерей герметичности антидренажного клапана. Он предназначен для предотвращения стекания масла в картер при остановленном двигателе и расположен внутри масляного фильтра.

    Высокое давление является довольно редким явлением и, как правило, связано с использованием очень густого масла или заклиниванием редукционного клапана в закрытом положении.

    Если давление находится в допустимых пределах, а контрольная лампа постоянно горит, то это может быть проблемой датчика давления или электрической проводки двигателя.

    Проверка датчика давления

    Датчик является обязательным компонентом системы смазки любого двигателя. Несмотря на простую конструкцию, его значение нельзя недооценивать. Особую опасность представляет неисправный датчик при аварийной потере масла — водитель попросту может ее не заметить.

    Существует два основных типа датчиков давления:

    • потенциометры;
    • контакторы.

    Потенциометры представляют собой устройство, где в зависимости от давления масла изменяется сопротивление, а точнее, напряжение в цепи. При использовании таких датчиков индикация на панели приборов преимущественно выполнена в виде шкалы со стрелкой, указывающей давление.

    Контакторы настроены на определенное значение и срабатывают при давлении ниже этого порога. В этом случае индикация представляет собой контрольную лампу, которая загорается при значениях ниже нормы. Такие устройства еще называют датчиками аварийного давления.

    Главный недостаток контакторов в том, что они срабатывают при значении ниже 0.5 — 1 атм, а при отдельных неисправностях давление на высоких оборотах может быть выше этих значений, но недостаточно для полноценной смазки деталей. В итоге получается масляное голодание.

    Самые распространенные неисправности датчиков связаны с электрической частью. В датчиках контакторного типа возможна поломка или просадка тарированной пружины, настроенной на определенное давление. В этом случае срабатывание датчика будет происходить при значениях ниже допустимого. Датчики потенциометрического типа могут давать неправильные данные сопротивления (напряжения) блоку ЭБУ двигателя. В любом из этих случаев прибор нуждается в замене, так как ремонту они обычно не подлежат вследствие неразборной конструкции.

    Проверка датчика потенциометрического типа выполняется без демонтажа путем измерения сопротивления на его контактах. Полученные результаты сравниваются с номинальными значениями.

    Для проверки контакторного датчика потребуется снять его с двигателя. Внутри рабочего отверстия для масла имеется подпружиненная пластина. Если нажать на нее, имитируя давление в системе, то происходит размыкание контактов. Проверяется это с помощью мультиметра или лампочки. При нажатии на пластину лампочка должна погаснуть. Если разъем датчика имеет только один провод, то вторым является его корпус. Неисправный датчик подлежит замене.

    Общее устройство системы смазки.

    Все трущиеся детали двигателя могут обеспечивается смазкой за счет подводе ее следующими способами: под давлением, разбрызгиванием, самотеком. В современных двигателях в системе смазки используют как правило все 3 вида подвода смазки, и такая система получила название комбинированная система смазки.

    Принципиальная система смазки автомобильного двигателя.

    От шатунных шеек коленвала масло по специальным отверстиям может поступать к поршневому пальцу, либо разбрызгиваться из канала шатуна на стенки цилиндра двигателя, при совпадении канала шатуна каналом в шатунной шейки. Из этого же канала масло под разбрызгиванием может поступать на кулачки распределительного вала при его нижнем расположении. Вытекая из неплотностей в зоне контакта трущихся частей, смазываемых под давлением, масло самотеком поступает на детали ГРМ (штанги, толкатели, стержень клапана, цепь привода распредвала). Коленвал, вращаясь разбивает в картере скопившиеся капли масла, создавая в картере масляный туман, что способствует улучшению смазки трущихся поверхностей. К маслу, подаваемому насосом в систему предъявляются жесткие требования в плане очистки его от продуктов износа трущихся поверхностей, смоляных выделений, появляющихся в процессе работы масла. Поэтому система смазки оснащается целым рядом фильтров.

    Первый фильтр – фильтр на маслозаборнике насоса. Как правило это сетчатый фильтр.

    После насоса очистка возможна следующими способами:

    1. Полнопоточная очистка -когда все масло подающееся насосом в систему смазки проходит через данный фильтр

    2. Возможна очистка лиши части масла путем направления определенного количества масла системы к фильтру от насоса либо секции насоса по параллельному каналу с последующим сливом масла в поддон.

    Система смазки оснащается устройствами поддерживающими оптимальную температуру работы системы и обеспечивающими работу в аварийном режиме.

    Основными параметрами работы системы смазки являются давление и температура.

    Оптимальная величина давления в зависимости от конструкции ДВС лежит в пределах 1…8 кг/см 2 .

    Пределы определяются также режимом работы ДВС.

    Для поддержания давления в системе она оснащается редукционным клапаном, ограничивающим давление до определенного значения. Этот клапан устанавливается непосредственно на масляном насосе, либо в главной магистрали (ЗМЗ-402, УМЗ-414, -417, -419).

    В случае отказа в работе полнопоточного масляного фильтра система оборудуется перепускным клапаном, позволяющем пропускать масло в систему минуя фильтр.

    Для поддержания оптимального теплового режима системы смазки, часть масла по специальному каналу от масляного насоса передается к радиатору охлаждения, после которого сливается в поддон картера. В подводящем канале устанавливают специальный клапан, отключающий подачу масла к радиатору при снижении давления в системе до 1 кг/см 2 .

    Для контроля уровня масла в системе смазки используется щуп или медная линейка.

    Залив масла в систему происходит через специальную горловину в блоке цилиндров или через горловину клапанной крышки.

    При работе системы смазки неизбежно попадание части отработавших газов из цилиндра в поддон картера. Контакт газов с маслом приводит к ухудшению его эксплуатационных качеств. Для вывода проникающих в поддон картера газов двигатель оснащается системой вентиляции картера. Различают открытую и закрытую вентиляцию картера.

    Закрытая система вентиляции картера.

    Осуществляется отводом отработавших газов, проникающих в поддон картера, во впускной трубопровод двигателя.

    При соединении системы вентиляции с впускным трубопроводом в системе должен устанавливаться клапан, отключающий систему при работе ДВС на холостом ходу.

    Система вентиляции отводящая отработавшие газы в воздушный фильтр получила наибольшее распространение.

    Приборы системы смазки.

    1. Масляный поддон – корытообразная емкость с поперечными переборками для поддержания уровня в поддоне при движении автомобиля на подъем, уклон, торможении или разгоне. Внизу поддона имеется пробка для слива масла при замене.

    2. Масляный насос – как правило шестеренчатого типа. Его привод осуществляется как правило от распредвала либо коленвала. Он может состоять из нескольких секций, каждая из которых предназначена для смазки определенной части двигателя либо подачи масла в фильтр (ЗиЛ-508, -509). Масляный насос может быть оборудован редукционным клапаном (ЗМЗ-402, -406, ЗиЛ-508). На некоторых двигателях масляный насос совмещен с маслоприемником, оснащенным сетчатым фильтром, который может быть подвижным или нет (ЗМЗ, ВАЗ, УЗАМ). При плавающем маслозаборнике масло поступает из верхнего, более чистого слоя масла.

    3. Масляные фильтры – различают в зависимости от назначения и конструкции фильтрующих устройств. Бывают фильтры грубой и тонкой очистки. Фильтр грубой очистки устанавливается на двигателях ЗМЗ-21, ГАЗ-52, ЗИС-120 и их модификациях. Представлял собой цельнометаллический щелевой фильтрующий элемент. Фильтры тонкой очистки имеют хлопчатобумажный или картонный одноразовый фильтрующий элемент. Помимо хлопчатобумажных и других щелевых фильтров возможна также очистка масла с использованием центробежных сил.

    4. Масляный радиатор – необходим для охлаждения масла при превышении оптимальной температуры. Охлаждение масла осуществляется воздушным потоком. Включение и выключение осуществляется специальным клапаном и этот процесс практически полностью автоматизирован.

    Система питания.

    Система питания автомобильных ДВС различается по конструкции в зависимости:

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector