Элементы смазочной системы

Насосы. Назначение масляного насоса — подавать масло под давлением к основным трущимся поверхностям и к приборам его очистки и охлаждения. На автомобильных двигателях получили распространение одно- и двухсекционные шестеренные масляные насосы, т. е. насосы, имеющие одну или две пары зубчатых колес. Они отличаются простотой устройства, небольшим числом деталей, надежной работой и равномерностью подачи масла.

Схема работы шестеренного масляного насоса показана на рис. 3. В корпусе 4 с минимальными зазорами установлены два зубчатых колеса, ведомое 3 и ведущее 6. При работе насоса зубчатые колеса вращаются в направлениях, показанных стрелками. Масло, поступающее к насосу по каналу 2, заполняет впадины между зубьями колес и переносится ими к отводящему каналу 5. Во время вращения колес между двумя парами зубьев масло сжимается в замкнутом пространстве, в результате чего между зубчатыми колесами возникают значительные «распирающие» силы. Для уменьшения этих сил на корпусе или крышке насоса делают разгрузочную канавку, по которой масло выходит из образовавшегося замкнутого пространства в полость нагнетания или всасывания. Шестеренные масляные насосы устанавливают снаружи блока цилиндров. Насосы, смонтированные снаружи на блоке цилиндров, можно осматривать, ремонтировать или заменять, не снимая поддона. Перед установкой на двигатели в эти насосы наливают масло для обеспечения их нормальной работы.

Рисунок-3. Схема работы шестеренного насоса:

1-редукционный клапан; 2 – подводящий канал; 3 – ведомое зубчатое колесо; 4 – корпус насоса;

5 – отводящий канал; 6 - ведущее зубчатое колесо.

Масляный насос (например, двигателя автомобиля ЗИЛ-130) приводится в движение зубчатым колесом, расположенным на заднем конце распределительного вала и входящим в зацепление с колесом, которое установлено на промежуточном валу. Выступ промежуточного вала входит в паз вала 5 (рис.4, а) масляного насоса, а в паз промежуточного вала на верхнем конце входит выступ валика распределителя зажигания. Масляный насос — двухсекционный, расположен с правой стороны блока цилиндров. В корпусе 6 верхней секции (рис. 4, а) насоса находятся ведущее колесо 7, укрепленное на валу 5 при помощи шпонки и стопорного кольца 8, ведомое колесо 4, свободно вращающееся на оси. В корпусе нижней секции также расположены два зубчатых колеса; ведущее 11, закрепленное шпонкой на валу, и ведомое 12, свободно вращающееся на оси, запрессованной в корпус.

Крышка 9 масляного насоса является одновременно разъединительной пластиной, при установке которой с обеих ее сторон образуются две отдельные секции насоса. Прокладки 3 создают плотное соединение секций с крышкой. Штифт 10 служит для правильной установки крышки и корпуса. В крышке насоса расположен редукционный клапан 13 верхней секции насоса. Когда давление в нагнетательной полости превысит 320 кПа, открывается редукционный клапан, отрегулированный на это давление, и масло перетекает во всасывающую полость (рис. 4,6). В корпусе нижней секции (рис. 4, а) установлен редукционный клапан 15, отрегулированный на давление 120 кПа.

Рисунок-4. Масляный насос и маслоприемник:

а — конструкция; б- схема работы; в - поступление масла при чистой сетке; г - поступление масла в случае засорения сетки; 1 - корпус нижней секции насоса; 2 - болт, соединяющий корпуса секций насоса; 3—прокладки; 4 - ведомое зубчатое колесо верхней секции; 5 — вал насоса;

б — корпус верхней секции;7-ведущее зубчатое колесо верхней секции; 8 - стопорное кольцо;

9 - крышка масляного насоса; 10 - штифт; 11 - ведущее зубчатое колесо нижней секции;

12 - ведомое зубчатое колесо нижней секции; 13 и 15 - редукционные клапаны; 14 - место установки крана включения масляного радиатора; 16 - верхняя секция; 17 - нижняя секция;

18 - корпус масло приемника; 19-трубка, 20 - пружина, 21- сетка.

Маслоприемники. Чтобы масляные насосы могли забирать масло из поддона

двигателя, их снабжают неподвижными маслоприемниками. Они расположены в нижней части поддона, и воздух через них, как правило, не может попасть в смазочную систему. Маслоприемник насоса является первичным фильтром, так как масло может попасть внутрь трубки 19 (рис, 4,в) только пройдя через фильтрующую сетку 21. Сетка удерживается в корпусе 18 пружиной 20. На корпусе есть ребра, в которые кромкой упирается сетка, образуя щели между нею и корпусом. Если фильтрующая сетка засорена, то масло поступает в трубку 19 через щели (рис. 4, г).

Масляный радиатор. Для поддержания температуры масла в требуемых пределах используют радиаторы, которые получили распространение в двигателях грузовых автомобилей, так как они часто работают в тяжелых условиях.

Радиаторы устанавливают и на легковые автомобили, если они имеют форсированные двигатели или двигатели большой мощности.

Масляный радиатор располагают перед водяным радиатором, чтобы он при движении автомобиля интенсивно обдувался встречным потоком воздуха Масляный радиатор состоит из нескольких плоских латунных трубок, к которым припаяны охлаждающие пластины, увеличивающие площадь его поверхности охлаждения. Маслопроводы, по которым масло поступает к радиатору и отводится от него, можно присоединять с одной или с противоположных сторон, как показано на рис 5. С обеих сторон масляный ра­диатор 2 имеет бачки 3, к которым присоединены резиновые шланги 1 и 4. По периметру радиатор охвачен каркасом. По шлангу 4 масло поступает в бачок 3, а затем в шесть трубок радиатора. С противоположной стороны охлажденное масло по шлангу стекает в поддон двигателя. На двигателе автомобиля ЗИЛ-130 установлен масляный радиатор другой конструкции.

Рисунок- 5. Масляный радиатор:

а — общий вид, б — кран закрыт; в — кран открыт; 1 и 4 - шланги; 2-масляный радиатор; 3-бачок; 5-кран; б - штуцер с предохранительным (ограничительным) клапаном

Масляные фильтры. В процессе работы двигателя масло засоряется металлическими частичками, образующимися при износе деталей, частицами нагара, смолой и другими механическими примесями. Для очистки масла от этих примесей служат фильтры грубой и тонкой очистки или центробежные фильтры (центрифуги).

На двигателях ГАЗ-3307, ЗИЛ-130 уста­навливают центробежные фильтры тонкой очистки {центрифуги), которые обладают высокой эффектив­ностью очистки масла. Масло из системы смазки двигателя поступает в фильтр через пустотелую ось 1(рис. 6) ротора 4. Из пространства под колпаком 5 оно проходит через сетчатый фильтр 7 и жиклеры 2, в полость корпуса фильтра, откуда стекает в картер двигателя. Под действием струй масла, выбрасывае­мых из двух жиклеров, ротор 4 приводится в быстрое вращательное движе­ние (ротор вращается на бронзовых втулках). При этом тяжелые частицы грязи и осадков отбрасываются к внутренней поверхности стенок колпака 5 и оседают на них. Эффективность действия фильтра центробежной очистки масла почти не изменяется по времени, и он может быть легко и быстро очищен от осадков без замены деталей.

Центробежный фильтр тонкой очистки, показанный на рис.98, включается в систему смазки параллельно. На двигателях ЗИЛ-130 устанавливают полнопоточный центробежный фильтр, включаемый в масляную систему последовательно.

Масло подается насосом по каналу В (рис. 7) под вставку 7. Часть масла, пройдя сетчатый фильтр 6, подается к двум жиклерам 1, а другая часть масла, попадая под колпак 5, подвергается центробежной очистке при вращении ротора 3. Очищенное масло, обогнув сверху вставку 7, подается в радиальные отверстия оси 9 и через трубку 16 поступает (см. отверстие Г) в распределительную камеру блока цилиндров двигателя.

Перепускной клапан 18 при значительном износе подшипников коленчатого вала двигателя или густом масле (при пуске двигателя) перепускает часть масла в распределительную камеру, минуя фильтр.

4

Рисунок- 6. Фильтр центробежной очистки масла (ГАЗ-3307):

1 — ось ротора, 2 — жиклер, 3 — поддон, 4 — ро­тор, 5 — колпак ротора, 6 — кожух фильтра; 7 – сетчатый фильтр; 8, 9 - гайки

Рисунок-7. Полнопоточный фильтр центробежной очистки мас­ла (ЗИЛ-130):

1 — жиклеры, 2, 10 — прокладки, 3 — ротор, 4 — уплотнительное кольцо, 5 -колпак ротора,

6 - сетчатый[фильтр;7- встав­кА; 8 — кожух фильтра, 9 — ось ротора, 11, 15 — шайбы,

12, 13, 14 - гайки, 16 – трубки оси; 17 – упорный подшипник; 18 – перепускной клапан; вводы:

В – в корпус фильтра; Г – в смазки двигателя

Основные неисправ­ности системы смазки можно судить по повышенному или пониженному давлению масла, а также по ухудшению его качества. Давление масла может снизиться вследствие износа подшипников коленчатого вала, подтекания масла в масляной магистрали, малой вязкости масла или его недостатка, неисправности масляного насоса и редукционного клапана. Повышение давления масла является следствием засорения маслопроводов, применения несоответствующих масел, заедания редукционного клапана.

В системе смазки могут возникнуть также такие неисправности: засорение фильтров, нарушение работы указателя давления масла; повреждение прокладок картера двигателя; нарушение герметичности уплотнений переднего и заднего концов коленчатого вала; нарушение работы системы вентиляции картера.

Уменьшение подачи масла к трущимся деталям двигателя или при­менение несоответствующего техническим условиям масла исключительно вредно сказывается на работе двигателя и может привести к поломкам деталей и авариям. Недостаточная подача масла вызывает потерю мощности, усиленный износ, перегрев и даже расплавление под­шипников, заклинивание поршней и прекращение работы двигателя.

При чрезмерной подаче часть масла попадает в камеру сгорания, от чего увеличивается отложение нагара и ухудшаются условия работы свечей зажигания.

Подтекание масла через неплотности в соединениях маслопроводов устраняют подтяжкой. Неисправность масляного насоса устраняют при частичной его разборке путем замены прокладок и других изно­шенных деталей. Устранение неисправностей масляных фильтров сво­дится к пайке и заварке трещин, выправлению вмятин корпуса и пластин, прогонке резьбы и замене прокладок.

Перед сборкой приборов смазки все каналы тщательно очищают от продуктов коксования и загрязненного масла, затем промывают и продувают сжатым воздухом.