Двигатель смазка


Система смазки двигателя - Avtonov

Назначение системы смазки

Детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов перемещаются относительно друг друга. Этому перемещению препятствует сила трения, величина которой зависит от относительной скорости перемещения, удельного давления деталей одной на другую и от точности обработки трущихся поверхностей. Для преодоления сил трения бесполезно затрачивается мощность двигателя. Помимо этого, трение деталей вызывает их нагрев. При чрезмерном нагреве зазоры между деталями уменьшатся настолько, что деталь перестанет перемещаться, т.е. заклинится.

Одним из наиболее эффективных способов уменьшения трения является ввод слоя смазки между трущимися поверхностями. Смазка, прилипая к поверхности, создает на ней прочную пленку, которая, разделяя детали, заменяет сухое трение между ними трением частиц смазки между собой. Так как в работающем двигателе масло беспрерывно циркулирует, оно одновременно охлаждает трущиеся детали и уносит твердые частицы, образовавшиеся в результате их износа. Помимо того, детали, смазываемые маслом, меньше подвержены действию коррозии, а зазоры между ними значительно уплотняются.

На современные системы смазки, кроме вышеперечисленных, возлагаются еще и управляющие функции. Моторное масло работает в гидрокомпенсаторах тепловых зазоров клапанов, гидронатяжителях привода ГРМ, системах регулирования фаз газораспределения.

Подача масла к трущимся поверхностям должна быть бесперебойной. При недостаточной подаче масла теряется мощность двигателя, повышается износ деталей и в результате их нагрева возможно выплавление подшипников, заклинивание поршней и остановка двигателя. Избыточная подача масла приводит к проникновению его в камеру сгорания, что увеличивает отложение нагара и ухудшает условия работы свечей зажигания.

Принцип работы

Так как отдельные детали двигателя работают в неодинаковых условиях, то смазка их также должна быть неодинакова. К наиболее нагруженным деталям масло подается под давлением, а к менее нагруженным – самотеком или разбрызгиванием. Системы, в которых смазка деталей производится разными способами, называются комбинированными.

При работе двигателя масляный насос обеспечивает непрерывную циркуляцию масла по системе. Под давлением оно поступает в масляный фильтр, а далее к коренным и шатунным подшипникам коленвала, поршневым пальцам, опорам и кулачкам распредвала, оси коромысел привода клапанов. В зависимости от конструкции мотора масло подается под давлением к валу турбокомпрессора, на внутреннюю поверхность поршней для их охлаждения, в гидротолкатели клапанов и исполнительные механизмы систем фазовращения.

На поверхности цилиндров масло попадает путем разбрызгивания через отверстия в нижней головке шатуна или форсунки в нижней части блока цилиндров. Попадая на стенки цилиндров, оно снижает трение при движении поршня и обеспечивает свободу перемещения компрессионных и маслосъемных колец.

Со смазанных под давлением деталей капли масла падают в поддон. Попадая на вращающиеся части кривошипно-шатунного механизма, они разбрызгиваются, создавая в картере так называемый масляный туман. Оседая на деталях двигателя, он обеспечивает их смазку. Осажденное масло затем стекает в поддон картера, и цикл повторяется вновь.

Устройство системы смазки

Система смазки двигателя включает в себя поддон картера с пробкой слива масла, масляный насос с редукционным клапаном, маслоприемник с сетчатым фильтром, масляный фильтр с предохранительным и перепускным клапанами, систему масляных каналов в блоке цилиндров, головке цилиндров, коленчатом и распределительном валах, датчик давления масла с контрольной лампой и маслозаливную горловину. В некоторых двигателях в систему смазки включен масляный радиатор.

Поддон картера представляет собой резервуар для хранения масла. Уровень масла в поддоне контролируется с помощью щупа, на котором нанесены метки максимально и минимально возможного уровня. Из поддона масло поступает через маслоприемник с сетчатым фильтром к масляному насосу. Маслоприемник может быть неподвижным или плавающего типа. Емкость системы смазки легкового автомобиля, в зависимости от объема и типа двигателя, может составлять от 3,5 до 7,5 литров. Причем указываемая в инструкции емкость имеет два значения — одно относится непосредственно к системе смазки двигателя, а второе указывает на необходимое количество масла с учетом емкости масляного фильтра.

В зависимости от конструкции двигателя давление масла в нем должно составлять от 2 до 15 бар. Масляный насос служит для создания необходимого давления в системе смазки и подачи масла к трущимся поверхностям. Масляный насос может иметь привод от коленчатого вала, распределительного вала или дополнительного приводного вала.

В автомобильных двигателях в основном применяются шестеренные насосы в силу своей простоты и дешевизны. Они бывают двух типов: с наружным и внутренним зацеплением. В первом шестерни насоса расположены рядом, а во втором – одна шестерня внутри другой. Поэтому насос с внутренним зацеплением более компактен. Ведущая шестерня устанавливается на приводном валике, а ведомая свободно вращается. Шестерни устанавливают в корпусе насоса с небольшими зазорами. Во время работы вращающиеся в разные стороны шестерни захватывают масло из поддона и переносят его во впадинах между зубьями в масляную магистраль. При повышении частоты вращения коленвала производительность насоса пропорционально возрастает, в то время как потребление масла самим двигателем меняется незначительно. Кроме того, шестеренные насосы не создают высокого давления, отнимают до 8% мощности мотора и не всегда способны обеспечить работу систем современного автомобиля (например, систем изменения фаз газораспределения). Поэтому были разработаны масляные насосы регулируемой производительности, которые способны создавать более высокие значения давления масла, отнимают меньше мощности у двигателя и обеспечивают постоянство давления в системе, независимо от оборотов коленвала. К таким конструкциям относятся, например, пластинчатый (шиберный) насос, героторный насос и насос с маятниковыми золотниками.

В некоторых двигателях устанавливают двухсекционные масляные насосы. Первая секция предназначена для подачи масла в систему смазки двигателя, вторая – для подачи масла в масляный радиатор.

Производительность масляного насоса рассчитывается с запасом так, чтобы даже при самых неблагоприятных условияхэксплуатации (высокие температуры, износ деталей и др.) давление в системе оставалось достаточным для подвода масла ктрущимся поверхностям. Однако при этом в непрогретом двигателе давление масла может превысить допустимые значения.Для предотвращения разрушения масляных магистралей в системах смазки с нерегулируемым насосом служит редукционный клапан.Самая распространенная конструкция представляет собой плунжер и пружину установленные в корпусе с отверстиями. При избыточном давлении в системе плунжер, сжимая пружину, перемещается, и часть масла поступает обратно в поддон картера. Величина давления, при которой срабатывает клапан, зависит от жесткости пружины. Устанавливается редукционный клапан на выходе масляного насоса. В некоторых системах устанавливают редукционный клапан и в конце масляной магистрали – для предотвращения колебаний давления при изменении гидравлического сопротивления системы и расхода масла.

Качество масла в двигателе снижается с течением времени, так как оно засоряется мелкой металлической пылью, появляющейся в результате износа деталей, частицами нагара, образовывающегося в результате сгорания его на стенках цилиндров. При высокой температуре деталей масло коксуется, образуются смолы и лакообразные продукты. Все эти примеси являются вредными и оказывают существенное влияние на ускорение износа деталей автомобиля. Для очистки масла от вредных примесей в системе смазки устанавливается фильтр, который заменяется при каждой смене масла. Подробнее о фильтрах.

В жаркое время года и при эксплуатации автомобиля в тяжелых дорожных условиях температура масла настолько повышается, что оно становится очень жидким и давление в системе смазки падает. Для предотвращения разжижения масла в систему смазки могут включаться масляные радиаторы. Они бывают двух типов: с воздушным и с жидкостным охлаждением. Первые устанавливаются перед радиатором системы охлаждения и охлаждаются потоком воздуха. Вторые включаются в контур системы охлаждения, что обеспечивает постоянство температуры масла во время работы двигателя и быстрый подогрев его при пуске холодного двигателя. Масло проходит по трубкам радиатора, которые омываются охлаждающей жидкостью. В таких системах смазки устанавливается термостат. Термостат не допускает подачу масла в радиатор, пока оно не прогреется до рабочей температуры. Затем он открывается, и масло начинает поступать в радиатор, где происходит его охлаждение.В более простых конструкциях радиатор подключается вручную водителем с помощью краника.

Для контроля давления масла в системе смазки устанавливается датчик с контрольной лампой красного света на панели приборов. Ее мигание или свечение при работе двигателя сигнализирует о недопустимом снижении давления. В этом случае двигатель необходимо немедленно заглушить. В некоторых автомобилях датчик давления масла может быть связан с блоком управления, который при опасном снижении давления сам останавливает двигатель. Кроме контрольной лампы, в комбинацию приборов могут включаться указатель давления масла и указатель температуры масла. На некоторых современных автомобилях, кроме датчика давления, ставят и датчик контроля уровня масла вместе с контрольной лампой уровня.

В картере работающего двигателя через зазоры, имеющиеся между зеркалом цилиндра и кольцами, проникают пары топлива и отработавшие газы. Пары топлива конденсируются и разжижают смазку, а отработавшие газы, содержащие в себе пары воды и сернистые соединения, также отрицательно влияют на качество масла и уменьшают срок его службы. Помимо этого, отработавшие газы создают в картере избыточное давление, которое «выдавливает» масло из двигателя через уплотнения. Особенно характерна такая ситуация для изношенных моторов. Поэтому газы необходимо выводить. Но так как они токсичны, то их не просто выбрасывают в атмосферу, а смешав с воздухом, дожигают в цилиндрах.

Для этого служит система принудительной вентиляции картера. Основными ее частями являются клапан, маслоотделитель и воздушные шланги. Воздух из впускного тракта через шланг системы вентиляции поступает в картер, где смешивается с картерными газами, а затем через клапан снова направляется во впускной коллектор. Производительность системы зависит от нагрузки двигателя. При малых оборотах разряжение на впуске высокое, плунжер клапана системы вентиляции открыт немного, поэтому и количество пропускаемых картерных газов невелико. С ростом оборотов разряжение падает, и клапан открывается на большую величину – соответственно и увеличивается объем пропускаемых картерных газов. Маслоотделитель предотвращает попадание масляного тумана во впускной тракт и, соответственно, в цилиндры двигателя. В маслоотделителе скорость истечения картерных газов вначале замедляется, а затем они приводятся во вращательное движение. В результате капли масла осаждаются на стенках и стекают в поддон.

Основные неисправности системы смазки

Внешними признаками неисправности системы смазки являются пониженное или повышенное давление масла в системе и ухудшение качества масла вследствие загрязнения.

Понижение давления возможно в результате недостаточного уровня масла, разжижения его, подтекания через неплотности в соединениях, загрязнения сетчатого фильтра маслоприемника, износа деталей масляного насоса, заедания редукционного клапана в открытом положении и вследствие износа подшипников коленчатого и распределительного валов.

Проверять уровень масла следует на прогретом двигателе, но не сразу после его остановки, а через 3-5 минут с тем, чтобы масло успело стечь. Если уровень ниже нормы, необходимо долить масло в поддон картера, предварительно выявив и устранив причину. Внешним осмотром выявляются течи масла из-под крышки привода распределительного вала, крышки клапанного механизма, блока цилиндров, масляного фильтра, а также из пробки заливной горловины, через штуцер датчика давления масла, из-под крышки маслоотделителясистемы вентиляции картера и через уплотнитель маслоизмерительного щупа.Уровень масла может падать вследствие износа сальников стержней клапанов, износа и закоксовывания поршневых колец или их поломки, износа поршней и их канавок, износа цилиндров двигателя, износа стержней клапанов и их направляющих втулок, а также закоксовывания прорезей маслосъемных колец или заполнение их масляными отложениями. Эти неисправности приводят к повышенному расходу масла и, соответственно, падению давления в системе.

Повышение давления в системе смазки возможно вследствие применения масла с повышенной вязкостью, заедания редукционного клапана в закрытом положении и засорения маслопроводов.

Так как коленвал совершает вращательное движение, то под действием центробежных сил на стенках его масляных каналов откладываются продукты износа двигателя. Со временем проходное сечение этих каналов уменьшается настолько, что шатунный подшипник начинает испытывать масляное голодание. Усиленному загрязнению каналов способствует применение некачественного или не соответствующего двигателю масла, регулярная эксплуатации мотора в интенсивных режимах и несвоевременная замена масла.

Каналы подвода масла к гидрокомпенсаторам со временем также могут закоксовываться, и тогда гидрокомпенсатор перестает работать. Если его заклинит при открытом клапане, это приведет к выбиванию клапана поршнем. При этом разрушается сам гидрокомпенсатор и возможны повреждения распредвала, поршней, шатунов и появление трещин в головке блока цилиндров. Вероятны масляные проблемы и с гидронатяжителями, обеспечивающими натяжку ремней и цепей привода распредвалов. Их каналы также забиваются, что может стать причиной поломки ГРМ и разрушения головки блока цилиндров. При наличии в ГРМ механизма изменения фаз газораспределения грязь может спровоцировать отказ или нарушение его работы.

При эксплуатации автомобиля возможны случаи, когда может быть неисправен указатель давления масла. Для проверки правильности действия указателя давления вместо датчика ввертывают штуцер контрольного манометра и, сравнивая показания с проверяемым прибором, судят о его работе.

avtonov.info

Для чего нужна система смазки в автомобиле?

Заголовок

Каждому человеку, даже ребенку понятно, что автомобиль – это по определению очень сложный агрегат. Количество деталей, систем и узлов представляют собой одно целое, а самым сложным во всей этой системе является двигатель. Сердце машины подвержено колоссальным нагрузкам, постоянное трение от вращения механизмов, повышенные температуры и беспрерывная работа сильно сказываются на сроке жизни этого агрегата, именно по этой причине конструкторами была придумана система смазки. Благодаря ей, детали участвующие в рабочем процессе претерпевают меньше ущерба от трения и служат намного дольше.

Принцип работы и назначение системы смазки

Как уже говорилось выше, система смазки для автомобилей отыгрывает колоссальную роль и влияет на то, как долго прослужит двигатель. Обусловлено это тем, что механизмы внутри двигателя прибывают в постоянном движении, шестерни и другие детали непрерывно трутся друг о друга, из-за этого они нагреваются еще больше, не говоря о том, что во время сгорания топлива этот узел и так находится в среде с повышенными температурами. Ввиду этих обстоятельств, внутренние механизмы могут подвергаются большому износу, но чтобы минимизировать ущерб, нужно постоянно добавлять в процесс работы смазочное вещество, чем и занимается обсуждаемая система.

Помимо своей прямой задачи, данная система выполняет ряд не менее важных функций:

  • Смазка охлаждает трущиеся элементы;
  • Смазочное вещество также способствует устранению нагара и всевозможных микрочастиц, которые скапливаются во время работы автомобиля;
  • Данный узел также не позволяет образовываться ржавчине внутри двигателя.

Как устроена система смазки

Если не брать во внимание какой-то определенный двигатель, а брать за основу общие показатели данного механизма, то система смазки в обязательном порядке включает в себя следующие составляющие:

  1. Поддон картера;
  2. Заборник масла;
  3. Масляный радиатор;
  4. Масляный насос;
  5. Масляный фильтр;
  6. Датчик для замера давление;
  7. Датчик количества масла и температуры;
  8. Масляный щуп;
  9. Клапан пропуска;
  10. магистраль и каналы для масла.

Само масло, которое является одним из основных условий функционирования этой системы, храниться в поддоне картера двигателя внутреннего сгорания. Когда “сердце машины” не работает, в эту емкость стекает все масло, кроме остатков, застрявших в фильтре и совсем малого количества, оставшегося на самих деталях.

Элементом, который позволяет смазывающему веществу циркулировать по системе без перерывов, выступает насос. В работу он включается благодаря коленчатому валу с распределительным и дополнительным приводами.

Что касается масляного фильтра, то он просто незаменим, и выполняет свою очевидную роль. Благодаря ему, смазывающая жидкость очищается от продуктов горения и других загрязнителей, которые появляются в процессе работы двигателя и от которых система может сильно пострадать.

Еще один важнейший элемент, входящий в данный узел – это радиатор. Благодаря ему в процесс вступает жидкость системы охлаждения, которая не дает перегреваться моторному маслу, ведь в случае перегревов оно теряет свои важнейшие качества и свойства.

Уровень масла в системе

Ни в коем случае нельзя позволять маслу превышать определенный заданный уровень в поддоне картера, ведь это может привести к различным неисправностям и поломкам, в частности выходу из строя накачивающего агрегата. Для этого предусмотрен отдельный элемент, именуемый масляным щупом.

На нем имеется две отметки, одна отвечает за минимум масла в поддоне, другая за допустимый максимум, который позволяет содержать система. Естественно, оптимальным считается промежуточный показатель. Если же масляная жидкость находится на нижней отметке, детали смазываются недостаточно, если на верхней, система быстро загрязняется, а расход жидкостей, в том числе топлива, увеличивается.

Разновидности систем смазки

Данная система делится на три основных вида, различаются они по принципу подачи смазывающей жидкости:

  1. Масло разбрызгивается;
  2. Подается под давлением;
  3. Комбинированный принцип (сочетает в себе первые два вида).

Принцип работы в первом случае является самым простым. Кривошипные подшипники, установленные в узле, имеют так называемые черпачки, с помощью которых смазывающая жидкость зачерпывается из поддона картера, а затем разбрызгивается на детали. Минус такого решения заключается в том, что степень и обильность орошения деталей маслом напрямую зависит от того, сколько этой субстанции имеется в поддоне, а также от наклона машины во время движения.

Второй случай является более качественным с точки зрения эксплуатационных характеристик, но из-за своей дороговизны и сложности работы, он стал намного реже устанавливаться на транспортные средства.

В современных авто чаще всего используется именно третий вариант. Данная система наиболее продумана, так как в этом случаем масло подается под давлением именно на те участки двигателя, которые испытывают наибольшие нагрузки. В местах, где износ менее заметен, имеет место быть только разбрызгивание. Таким образом, расход смазки уменьшается, и она используется с большим КПД.

Вывод

Система смазки отыгрывает важнейшую роль, как в работе всего автомобиля, так и самого двигателя. Она позволяет постоянно орошать внутренние составляющие “сердца машины”, которые подвержены колоссальным нагрузкам и изнашиваются от высоких температур и трения. Таким образом, все составляющие двигателя прослужат максимально долго и с наименьшим износом.

и в работе двигателя. Она позволяет постоянно орошать внутренние составляющие “сердца машины”, которые подвержены колоссальным нагрузкам и изнашиваются от высоких температур и трения. Таким образом, все составляющие двигателя прослужат максимально долго и с наименьшим износом.

autodont.ru

Роль смазки в работе двигателя

Движок автомобиля представляет собой непростой агрегат, состоящий из огромного количества деталей и узлов, часть их которых – трущиеся. Невзирая на то, что поверхности всех скользящих деталей при изготовлении кропотливо обрабатываются, на их, все же, остаются невидимые глазу шероховатости, из-за которых увеличивается сила трения. Трение, в свою очередь, приводит к сильному нагреву и увеличенному износу деталей. Для предотвращения данного явления предназначена система смазки мотора. Масло делает узкую пленку на поверхностях деталей, в итоге чего они просто скользят.

Кроме произнесенного предназначение системы смазки заключается в:

  • охлаждении трущихся частей;
  • удалении нагара и товаров износа;
  • предотвращении возникновения коррозии.

Устройство системы смазки

Независимо от типа мотора, система смазки содержит в себе последующие главные части:

  1. поддон картера;
  2. маслозаборник;
  3. маслорадиатор;
  4. масляный насос;
  5. масляный фильтр;
  6. датчики давления,
  7. уровня и температуры масла;
  8. масляный щуп;
  9. перепускной клапан;
  10. масляную магистраль и масляные каналы.

Роль резервуара для хранения моторного масла делает поддон картера ДВС. В неработающем моторе туда стекает практически все масло, кроме маленького количества, которое остается в фильтре и на деталях. Активным элементом системы смазки является насос, обеспечивающий непрерывную циркуляцию рабочей воды. В действие он приводится от коленчатого, распределительного либо дополнительного приводного вала. Обычно, в ДВС используются насосы шестеренчатого типа.

Масляный фильтр предназначен для чистки масла от нагара и товаров износа деталей. Это сменный элемент, который изменяется с определенной периодичностью зависимо от типа мотора, критерий эксплуатации и советов производителя.

В процессе работы мотора его детали, а вкупе с ними и масло, безизбежно разогреваются. Моторное масло при достижении определенной температуры способно утратить свои эксплуатационные свойства, потому его нужно охлаждать. С этой целью система смазки мотора вооружена масляным радиатором, который охлаждается жидкостью из системы остывания.

Контроль уровня масла

Во избежание поломки агрегата нужно повсевременно держать под контролем уровень масла в поддоне картера. Проверка проводится масляным щупом при заглушенном моторе. Щуп имеет две метки: малое и наибольшее количество рабочей воды. Обычный уровень масла находится меж ними. При недостающем уровне трущиеся детали не получат нужного количества смазки, в итоге возрастет износ. При лишнем количестве масла увеличивается его расход, также расход горючего, усиливается образование нагара на поршнях и в камерах сгорания, замасливаются свечки зажигания.

Для контроля системы смазки в процессе работы ДВС оснащается датчиками уровня, температуры и давления масла, а на приборную панель выведены надлежащие индикаторы. Если в один момент один из характеристик существенно отклонится от нормы, шофер выяснит об этом благодаря включению контрольной лампы. Не считая того, датчик давления у многих моделей автомобилей врубается в систему управления движком, и в случае критичного падения давления мотор автоматом отключается.

Редукционный либо перепускной клапан служит для поддержания неизменного давления в системе смазки. Клапанов может быть несколько, инсталлируются они в элементах системы, к примеру, в масляном насосе либо фильтре.

Виды систем смазки

Зависимо от способа подачи смазки к сопряженным деталям выделяют три главных вида систем:

  • с подачей масла разбрызгиванием;
  • с подачей масла под давлением;
  • комбинированные.

В первом случае система смазки автомобиля имеет достаточно обычное устройство. Масло на детали подается последующим образом: на кривошипных головках шатунов имеются особые черпаки, которые захватывают смазку из поддона картера ДВС и разбрызгивают ее. Основной недочет такового варианта заключается в том, что качество смазывания деталей находится в зависимости от количества масла в поддоне, угла подъема либо спуска дороги, величины оборотов коленчатого вала. В итоге мотор временами испытывает масляное голодание и стремительно изнашивается.

2-ой вариант предполагает непрерывную подачу смазки ко всем деталям под давлением, которое нагнетает масляный насос. Такая система не имеет недочетов предшествующей, но сложность производства и эксплуатации не позволила ей получить широкого распространения.

В современных автомобилях, обычно, система смазки имеет комбинированное устройство. Ее особенность заключается в последующем: к деталям, более всего подверженным износу, масло подается под давлением, а к тем, которые работают в более легких критериях, разбрызгиванием. Эта система, в свою очередь, делится на два вида: система смазки с сухим и влажным картером.

Влажный картер

В большинстве случаев автоконцерны употребляют 2-ой вариант. Как уже было сказано, картер ДВС в данном случае играет роль резервуара для хранения масла. Это техническое решение имеет ряд недочетов, более значительные из которых – вспенивание масла при больших оборотах коленчатого вала, также сильное плескание в картере, из-за чего может обнажиться маслоприемник, что ведет к масляному голоданию и значительному понижению давления в системе смазки.

Сухой картер

Система смазки с сухим картером применяется на автомобилях, созданных для гонок, также в неких моделях джипов. Масло содержится в отдельном резервуаре, который размещается либо в картере ДВС, либо вне мотора. В остальном схема системы смазки схожа предшествующему виду.

Достоинства такового технического решения заключаются в последующем:

  1. неизменное давление и наилучшее остывание масла;
  2. смазка подольше сохраняет свои эксплуатационные характеристики, т.к. не контактирует с картерными газами;
  3. наименьшая высота мотора (в случае, если резервуар находится за его пределами) позволяет понизить центр масс автомобиля и сделать лучше аэродинамику.
  4. Из недочетов данного вида систем смазки можно отметить высшую цена, больший вес, более сложное устройство и больший заправочный объем в сопоставлении с системой с влажным картером.

Централизованная система смазки

Движок и коробка автомобиля являются более нагруженными агрегатами, нуждающимися в непрерывной подаче смазочного материала. Но если речь входит о спецтехнике, будь то снегоуборочная машина, самосвал либо экскаватор, то к перечню узлов, требующих смазки, добавляется впечатляющий перечень дополнительного оборудования.

Для автоматической подачи смазочного материала к таким узлам на спецтехнику устанавливается централизованная система смазки. Это автономная система, состоящая из насоса, дозаторов, шлангов высочайшего давления, фитингов и креплений.

Смазка подается сразу ко всем точкам равными заблаговременно данными порциями данным циклом. Цикл регулируется управляющей платой, расположенной в центральном насосе.

Выводы

Автоматическая система смазки позволяет обеспечить равномерное смазывание трущихся деталей, предупредить обычной спецтехники для проведения смазочных работ, исключить воздействие людского фактора, продлить срок службы подшипников подвижных частей и поболее экономично расходовать смазочный материал.

auto-life.biz

Система смазки дизельного двигателя

От качества и соответствия дизельного моторного масла, а также от общего состояния системы смазки напрямую зависит ресурс дизельного двигателя. Эффективная работа системы смазки в дизеле влияет на качество запуска двигателя, повышает экономичность ДВС, снижает уровень содержания токсичных элементов в отработавших газах.

Основные функции

  • Главной задачей системы смазки является подача моторного масла для образования масляной пленки между парами трения (трущиеся поверхности).Так достигается уменьшение износа нагруженных деталей, снижение фрикционных потерь.
  • Также масло осуществляет эффективное удаление посторонних частиц, которые возникают в результате механического износа, смывает нагар, защищает детали от коррозии.
  • Еще одной важной функцией системы смазки является охлаждение трущихся поверхностей. В отдельных конструкциях ДВС подача масла дополнительно служит для охлаждения днища поршня.

Принцип работы системы смазки дизельного мотора

Подавляющее большинство дизельных ДВС имеют систему смазки, в которой моторное масло подается к наиболее нагруженным деталям (элементы кривошипно-шатунного механизма, ГРМ) под давлением. Другие детали, которые подвержены меньшей нагрузке, смазывается посредством разбрызгивания.

В списке основных элементов системы смазки двигателя находятся:

  • поддон картера двигателя, который служит резервуаром для масла;
  • масляный насос, закачивающий смазочный материал;
  • масляный фильтр, очищающий моторное масло;

Маслонасос в дизеле может приводиться в действие от коленвала, распредвала или дополнительного приводного вала. Наибольшее количество смазки подается к подшипникам коленчатого вала по специальным масляным каналам. Шестерни маслонасосов могут иметь внешнее или внутреннее зацепление. Что касается второго варианта, такие конструкции отличаются меньшими габаритами, менее шумны в работе, износ шестерен наименее влияет на снижение производительности насоса.

Показатель необходимой производительности насоса зависит от того, какое давление в системе смазки необходимо для того или иного двигателя с учетом ряда особенностей.  

Высокофорсированный дизельный мотор должен иметь такой масляный насос, который способен обеспечить большой запас по производительности. Это необходимо для поддержания эффективности работы системы смазки в условиях любых нагрузок, а также с учетом потенциального износа самого насоса, подшипников распредвала и коленчатого вала.

Реализация охлаждения поршней особенно необходима в турбодизелях мощных грузовиков, которые отличаются высоким показателем наддува, имеют камеру сгорания в днище поршня.  Распространенной и относительно простой схемой является способ подачи масла посредством форсунок-распылителей, которые находятся снизу цилиндра. Эффективность такого решения уступает второму способу, который заключается в осуществлении подачи смазочного материала по специальному каналу, высверленному в шатуне. Далее смазка попадает в верхнюю головку, после чего оказывается в распылителе. Посредством распылителя масло попадает в область днища поршня.

Самой эффективной схемой выступает способ подачи масла через канал в шатуне в специальную полость, которая изготовлена в днище поршня.

Эта полость служит для улучшенного охлаждения. Стоит добавить, что функция охлаждения поршней требует также качественного охлаждения самого моторного масла, для чего в системе смазки используются масляные радиаторы.

 Распространенные неисправности

Главной проблемой в работе системы смазки двигателя считается низкое давление масла. Такая неисправность проявляется в результате износа маслонасоса или подшипников коленвала, закупорки масляных каналов, использования некачественного смазочного материала.

В ряде случаев снижение давления масла в дизеле приводит к необходимости серьезного ремонта. Перегрев дизельного двигателя, попадание большого количества горючего или ОЖ в масляную систему приводит к разжижению смазочного материала. Это приводит к закономерному падению давления и сокращению ресурса мотора.

Профилактические меры

Основной рекомендацией по уходу за системой смазки является использование качественных смазочных материалов, которые полностью соответствуют всем допускам производителя ДВС, а также регулярная плановая замена масла и масляного фильтра строго по регламенту.

Если двигатель эксплуатируется в тяжелых условиях, тогда интервал замены смазочного материала следует сокращать. В случае езды на некачественном масле или возникновении неисправностей, которые привели к быстрой потере защитных и моющих свойств, обязательна качественная промывка дизельного двигателя.

Похожие статьи

krutimotor.ru

Система смазки двигателя необходима для работы автомобиля

Одной из важнейших систем автомобиля является система смазки двигателя. Между деталями двигателя, которые перемещаются в одной плоскости, возникает сила трения. Величина силы трения зависит от точности обработки поверхностей деталей, которые находятся в соприкосновении, скорости и давления относительного перемещения.

Трение приводит к нагреву деталей и их постепенному износу, помимо этого на преодоление силы трения затрачивается значительная часть мощности автомобиля. Снизить негативные последствия воздействия силы трения можно разными способами, но самым эффективным является смазка. Именно смазка, в качестве которой используется масло, разделяет поверхности в процессе их взаимодействия, заменяя соприкосновение поверхностей деталей трением слоев масла между собой.

Неисправности в системе смазки приводят к потере мощности двигателя, перегреву, усиленному износу и заклиниванию деталей, и как следствие – полное прекращение работы двигателя. Такое часто происходит с тюнигованными автомобилями ВАЗ 2106, если за ними не следить должным образом.

Схема системы смазки двигателя

Как правило, устройство системы смазки двигателя следующее:

  • поддон картера;
  • масленый насос;
  • фильтр;
  • радиатор;
  • системы датчиков и клапанов.

– Поддон картера используется для хранения масла, уровень которого контролируется с помощью датчика температуры и уровня масла или щупа.

– Для закачивания смазки в систему предназначен масляный насос. Приводится в действие от коленчатого, распределительного или дополнительного вала двигателя.

– За очистку масла от нагара и продуктов износа отвечает масляный фильтр.

– Специальный датчик, установленный на масляной магистрали, контролирует давление масла.

– Редукционные клапана предназначены для поддержания рабочего давления масла в двигателе.

Принцип работы системы смазки двигателя

Различают два вида системы смазки: комбинированная и система с «сухим» картером. При комбинированной системе одни детали смазываются самотеком или разбрызгиванием, другие – под давлением. Смазка осуществляется циклически: в процессе работы двигателя масло закачивается в систему насосом и подается под давлением в масляный фильтр. После очистки от механических примесей масло по каналам поступает к опорам распределительного вала, шатунным и коренным шейкам коленчатого вала, и опоре шатуна.

Масло подается на поверхность цилиндра с помощью форсунок или через отверстия в опоре шатуна.

Все остальные детали смазываются разбрызгиванием. Вытекая через зазоры в различных соединениях, масло разбрызгивается движущимися деталями газораспределительного и кривошипно-шатунного механизмов. В результате этого образуется так называемый масляный туман. Он оседает на поверхности деталей и смазывает их.

В итоге, масло под действием силы тяжести стекает в поддон – весь цикл повторяется.

Система смазки с «сухим» картером применяется в основном на спортивных автомобилях. Масло из картера двигателя закачивается насосом в специальный масляный бак. При этом картер всегда остается «сухим» – без масла. Такая конструкция позволяет, независимо от уровня масла и положения маслозаборника, обеспечить стабильное функционирование системы во всех режимах.

Основные неисправности системы смазки двигателя

  • пониженное или повышенное давление масла;
  • засорение фильтров грубой и тонкой очистки;
  • утечка масла через зазоры в соединениях;
  • нестабильная работа системы вентиляции картера;
  • нарушение герметичности сальников коленчатого вала.

При возникновении любой из этих неисправностей следует немедленно обратиться за помощью в специализированные сервисные центры. Даже незначительное промедление может привести к полному отсутствию возможности пользоваться автомобилем. Особенно если речь идет про тюнингованный автомобиль ВАЗ 2109.

А вот как выглядит двигатель М10В18 BMW е30 (автомобиль из Германии) и его система смазки:

Также на эту тему вы можете почитать:

Alex S Октябрь 10th, 2013

Опубликовано в: Полезные советы и устройство авто

Метки: Как устроен автомобиль

avto-all.com

Смазка двигателей

Строительные машины и оборудование, справочник

Категория:

   Передвижные электростанции

Смазка двигателей

Общие сведения. В механизмах при перемещении соприкасающихся деталей возникает трение. Трением называют физическое явление, возникающее при относительном перемещении соприкасающихся тел и внешне проявляющееся в противодействии (сопротивлении) их перемещению. Трение при движении твердых тел зависит главным образом от чистоты обработки соприкасающихся поверхностей. Характер трения определяется толщиной и целостностью слоя смазки, введенного между трущимися поверхностями. В зависимости от этого трение подразделяется на жидкостное, полужидкостное, граничное и сухое.

Жидкостное трение -трение, происходящее между слоями смазки, полностью разделяющей трущиеся поверхности тел. Такой вид трения обусловлен введением между трущимися поверхностями сплошного слоя смазки, толщина которого исключает возможность непосредственного соприкосновения поверхностей, а следовательно, и их износ.

Полужидкостное трение — трение, происходящее при нарушенном -слое смазки, когда трущиеся поверхности соприкасаются частично непосредственно или через граничный слой смазки и частично через сохранившийся толстый слой омазки.

Граничное (полусухое) трение – трение, происходящее при тончайшем слое смазки, когда не сохраняются условия жидкостного трения.

Сухое трение -трение, происходящее при непосредственном соприкосновении (контакте) трущихся поверхностей без разделяющего их слоя смазки.

Цилиндро-поршневая группа работает при больших скоростях и высоких температурах, поэтому при недостатке смазки происходит полусухое трение, что вызывает усиленный износ гильз цилиндров, поршней и пальцев, а при обильной смазке закоксо-вываются (покрываются нагаром) камера сгорания и поршневая группа, что также приводит к быстрому износу деталей.

Для автомобильных и тракторных двигателей дана новая классификация и маркировка масел. По качеству установлены три группы масел: А, Б и В. Масла группы А предназначены для применения в автомобильных, тракторных, мотоциклетных, транспортных и авиационных двигателях старых моделей, работающих на малосернистом топливе. Масла группы Б применяют для быстроходных карбюраторных или дизельных двигателей, работающих на топливе с содержанием серы до 0,2%. Масла группы В предназначены для форсированных дизельных двигателей, работающих на топливе с содержанием серы до 1,0%. Вязкостью или внутренним трением называется сопротивление, возникающее внутри жидкости при относительном перемещении ее частиц или слоев. Вязкость является свойством, противоположным текучести: чем больше вязкость жидкости, тем меньше ее текучесть, и, наоборот, чем меньше вязкость, тем больше текучесть жидкости.

Вязкость масел определяется при строго определенной температуре (обычно при 100 °С) с помощью специального прибора — вискозиметра и выражается в сантистоксах (сст). Сантистокс — единица измерения вязкости, равная вязкости дистиллированной воды при 20,2 °С.

Номинальная вязкость масел установлена с учетом климатических условий страны и требований современных двигателей.

Температурой застывания масла называется температура, при которой масло теряет свою текучесть.

Система смазки дизеля Д-40Р. На, рис. 1 приведена схема смазки двигателя Д-40Р. Масломериая линейка имеет две метки: верхнюю, обозначенную буквой П, до уровня которой наливают масло ори полной заправке картера, и нижнюю -с буквой Н, соответствующую минимально допустимому уровню масла в картере. Во время вращения коленчатого вала двигателя масляный насос забирает масло из маслоприемника и нагнетает его через канал и маслопровод в фильтр. В двигателе Д-40Р производится двойная очистка масла. Фильтры тонкой и грубой очистки масла установлены в общем корпусе, прикрепленном к блоку цилиндров.

Рис. 1. Схема смазки двигателя Д-40Р: 1- картер (поддон), 2 — масляный насос, 3 — главная масляная магистраль, 4 — подшипник распределительного вала, 5- верхняя головка шатуна, 6 -термометр, 7 — манометр, 8 — маслозаливной патрубок, 9 — фильтр тонкой очистки, 10 — фильтр гругой очистки, 11 — масляный радиатор, 12 — датчик термометра, 13 и 14 — маслопровод, 15 — нагнетательный канал, 16 — масломерная линейка, 17 — пробка спускного отверстия, 18 — маслоприемник с сеткой

Часть масла поступает через отверстие оси в ротор центрифуги фильтра, а затем вытекает из ротора по каналам, расположенным по касательной, и попадает в картер. Вытекающее масло реактивной силой струи приводит ротор во вращение. Благодаря большой скорости вращения тяжелые примеси, находящиеся в масле, под действием центробежной силы отбрасываются к стенкам ротора и оседают на них, а в картер поступает уже чистое масло.

Другая часть (больший поток) проходит через металлический щелевой фильтр грубой очистки, а затем поступает в масляный радиатор, установленный перед водяным радиатором. После охлаждения масло из радиатора возвращается в корпус фильтра, откуда направляется в главную масляную магистраль 3. При температуре окружающего воздуха ниже 5 °С масляный радиатор при помощи крана, расположенного в корпусе фильтра, отключают и масло после очистки направляется сразу в магистраль. Из магистрали масло под давлением подается по каналам в поперечных стенках картера к коренным подшипникам коленчатого вала, а от них по каналам в щеках вала -к полости в шатунных шейках, где под действием центробежной силы вновь подвергается очистке. Из полости масло по трубке выходит на трущиеся поверхности шейки и смазывает их и поверхность вкладыша.

К верхней головке шатуна и поршневому пальцу масло поступает по каналу в теле шатуна.

По каналам в картере масло под давлением подводится к подшипникам (втулкам) распределительного вала, к промежуточной шестерне в кожухе шестерен и по трубке—к шестерне привода топливного насоса.

К клапанному механизму масло поступает от переднего под шипника распределительного вала по каналам в блоке и головке Цилиндров и подводится к передней стойке валика коромысел; оттуда масло поступает в канал в валике коромысел, а из него через отверстия-на втулки коромысел. Затем по каналам в коротких плечах коромысел масло подводится к шаровым головкам регулировочных болтов и в сферические углубления штанг коромысел. Стекая по штанге, масло смазывает ее нижний конец и тарель. Остальные детали смазываются маслом, которое вытекает из зазоров и разбрызгивается коленчатым валом.

Манометр присоединен к главной магистрали в блоке цилиндров, а дистанционный термометр 6 — к корпусу фильтра 10у до места отвода масла в радиатор. Нормальное давление масла до охлаждения 1,7-2,5 кГ/см2, а температура 90 °С.

Чтобы предотвратить чрезмерное повышение давления масла при пуске холодного двигателя, насос снабжен редукционным клапаном. Клапан регулируют на открытие при давлении масла 6,5-7 кГ/см2. После регулировки клапан пломбируют. Редукционный клапан перепускает масло обратно в поддон.

Для правильной работы реактивной центрифуги требуется давление масла не ниже 6 кГ/см2. Чтобы уменьшить давление до 3 кГ/см2 и избежать повреждения фильтра грубой очистки, масло пропускают через калиброванный канал в корпусе фильтров. Рабочая поверхность фильтра грубой очистки имеет около 39 000 щелей длиной 3,2 мм и шириной 0,04-0,09 мм. Для уменьшения объема фильтра рабочая поверхность разделена на наружную и внутреннюю секции.

В корпусе фильтров размещены два шариковых клапана: предохранительный и сливной. Предохранительный клапан перепускает неочищенное масло непосредственно от масляного насоса в магистраль при значительном засорении фильтра грубой очистки. Он открывается также при пуске двигателя, когда масло вследствие низкой температуры имеет повышенную вязкость и не успевает проходить через фильтр грубой очистки.

Предохранительный клапан регулируют на заводе так, чтобы он открывался при перепаде давления от 3 до 4,5 кГ/см2 и пропускал все количество масла, направляемого в масляную магистраль.

Сливной клапан поддерживает рабочее давление в масляной магистрали. У нового двигателя клапан пропускает обратно в картер избыточное количество масла, подаваемого масляным насосом, когда утечка масла через ‘зазоры между трущимися поверхностями незначительна. Сливной клапан регулируют непосредственно на двигателе. Для этого ввертывают или вывертывают регулировочный винт так, чтобы у двигателя в прогретом состоянии при,полном числе оборотов коленчатого вала, поддерживаемых регулятором, давление масла в магистрали было 2 — 2,5 кГ/см2, а при пуске, когда масло холодное, — не поднималось выше 4 кГ/см2. После регулировки винт стопорят контргайкой и закрывают глухой гайкой, которую пломбируют.

Масляный радиатор двигателя Д-40Р состоит из 18 стальных трубок наружным диаметром 12 мм и толщиной стенки 1 мм. Снаружи на трубки навита стальная лента, увеличивающая поверхность охлаждения радиатора. Верхние и нижние концы трубок вварены соответственно в верхний и нижний сборники. Масло из фильтра грубой очистки по маслопроводу поступает к одному из концов нижнего сборника радиатора. Нижний сборник разделен глухой перегородкой на две равные части, поэтому поток масла поднимается вверх только по одной половине трубок и, пройдя верхний сборник, опускается по другой половине трубок в другую часть нижнего сборника, а оттуда по второму маслопроводу возвращается в корпус фильтра. Масляный радиатор укреплен впереди водяного радиатора и охлаждается потоком воздуха, засасываемого через оба радиатора вентилятором двигателя. Рабочая поверхность масляного радиатора составляет около 3,25 м2 и обеспечивает понижение температуры масла на 5-6 °С.

Система смазки дизелей Д6 и Д12. Система смазки дизелей циркуляционная, под давлением с сухим картером и охлаждением. К системе смазки относятся: масляный насос, масляный фильтр, маслопроводы, радиатор, контрольно-измерительные приборы. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники, подшипники распределительных валов и механизмов передач. Гильзы, поршни, поршневые пальцы и кольца, зубья шестерен передач смазываются разбрызгиванием.

На всех дизелях, используемых в качестве первичных двигателей передвижных электростанций, устанавливают масляные насосы шестеренчатого типа. Эти насосы надежны в работе, просты в обслуживании и обеспечивают равномерную подачу масла.

Масляный насос дизелей Д6 и Д12 состоит из трех секций: двух откачивающих (всасывающих) и одной нагнетающей. В каждой секции расположены две цилиндрические шестерни, заключенные в отдельный корпус.

Две откачивающие секции обеспечивают надежную откачку масла при продольных наклонах дизеля. Корпуса и крышка отлиты из алюминиевого сплава и стянуты друг с другом четырьмя болтами. Между поверхностями разъема корпусов установлены бумажные уплотняющие прокладки. Боковое отверстие в корпусе верхней откачивающей секции, закрываемое сеткой, служит для соединения всасывающей камеры с передним маслоотстойником передней части картера.

Валик масляного насоса изготовлен заодно с цилиндрической шестерней. На валике имеются три лыски под шпонки. На шпонках закреплены ведущие шестерни. Ведомые шестерни свободно вращаются вокруг общей неподвижной оси; эта ось закреплена в корпусе болтом. Внутри ведомых шестерен запрессованы бронзовые втулки, для смазки которых масло поступает через отверстия, просверленные между зубьями шестерен.

Крышка 8 имеет два отверстия: в одно из них входит нижний конец оси ведомых шестерен, а в другое-нижний конец валика ведущих шестерен. Каналы в крышке, служащие для перепуска части масла из нагнетающей камеры во всасывающую через редукционный клапан, предотвращают недопустимое повышение давления масла. Отверстия иод ось и валик шестерен закрыты пробками, законтренными проволокой. Под пробки ставят мед-но-асбестовые уплотняющие кольца.

Пружина редукционного клапана отрегулирована на давление 8,5 кГ/см2. Если давление в нагнетающей камере достигает этой величины, клапан отходит от седла и часть масла перетекает из нагнетающей камеры во всасывающую, в результате чего давление в нагнетающей камере понижается.

Рис. 2. Масляный насос дизелей Д6 и Д12: 1 — ведущая шестерня валика масляного насоса, 2- ведущая шестерня верхней откачивающей секции, 3 — ведущая шестерня нижней откачивающей секции, 4 — пробка, 5 — редукционный клапан, 6 — пружина, 7 — стержень редукционного клапана, 3 — крышка корпуса нагнетающей секции, 9 — корпус нагнетающей секции, 10-корпус нижней откачивающей секции, 11 — ведомая шестерня верхней откачивающей секции, 12 — корпус верхней откачивающей секции, 13 — сетка, 14 — стяжной болт

При вращении валика шестерни верхней откачивающей секции засасывают масло из переднего маслоотстойника через отверстие, закрываемое сеткой, и прокачивают его в нагнетающую камеру. Шестерни нижней откачивающей секции по трубке, проложенной на дне нижней части картера, засасывают через канал корпуса масло из заднего маслоотстойника и перекачивают его в нагнетающую камеру.

Из нагнетающей камеры масло по трубке подается в холодильник или радиатор и из него — в масляный бак. Масляный насос центрируется в расточке нижней части картера пояском, имеющимся на корпусе, фиксируется цилиндрическим штифтом, запрессованным во фланец картера, и крепится к нему шестью шпильками. Для уплотнения стыка между фланцем картера и насосом ставят паранитовую прокладку.

Читать далее: Система зажигания и электрооборудование двигателей

Категория: - Передвижные электростанции

Главная → Справочник → Статьи → Форум

stroy-technics.ru

Смазка двигателя - Двигатель - Статьи

 Шлифованные, гладкие при осмотре и на ощупь поверхности (например, поршневого пальца и его втулки или зеркала цилиндра), рассматриваемые при значительном увеличении, подобны поверхности напильника (рис. 60). Во время движения при непосредственном контакте между металлическими поверхностями развиваются такие значительные силы трения, что возможно не только заедание, но и оплавление поверхностей. Поэтому между трущимися поверхностями вводят слой смазки. Масло прилипает к деталям и, раздвигая - трущиеся поверхности, заменяет непосредственное трение металла о металл трением внутри масляного слоя. При этом масло охлаждает поверхности. В этом заключается основное назначение смазки.

Такое чисто жидкостное трение не всегда имеет место. Во многих подвижных сочленениях двигателя (например, поршневое кольцо — цилиндр) происходит полусухое трение, при котором трущиеся детали более подвержены износу. Чем интенсивнее смазываются трущиеся поверхности, тем в большей степени масло не только уменьшает трение, но и отводит от смазываемого места тепло.

Масла для двигателей

Масла, пригодные для смазки двигателя мотоцикла, не теряют смазочные качества при сильном нагревании и резких колебаниях температуры. У работающего двигателя температура головки поршня может быть в пределах 250—500° С, стенок поршня 100—250° С, цилиндра 100—175° С, картера 50—150° С. Перед пуском двигателя в зависимости от климатических условий масло может иметь температуру —20° С, а иногда и ниже.

Хорошее масло прилипает к трущимся поверхностям, обволакивая их плотной равномерной пленкой, которая не разрушается от высокой температуры и не выдавливается при большой нагрузке. Об этих свойствах судят в основном по величине вязкости масла характеризующей величину внутреннего сопротивления при перемещении одного слоя масла относительно другого. Чем выше вязкость, тем плотнее масляная пленка, тем надежнее при достаточном количестве масла предохранены поверхности от изнашивания. От правильного выбора вязкости масла в большой степени зависит надежность работы механизма. Летом пользуются маслами с большей вязкостью, а зимой — с меньшей вязкостью. Для изношенного двигателя желательно применять более вязкое масло.

Отношение вязкости к плотности масла называется кинематической вязкостью. Кинематическая вязкость измеряется в стоксах (cm) и сантистоксах (сст).

С повышением температуры вязкость неизбежно уменьшается, В характеристике масла указывается вязкость при температуре 50 и 100° С.

Жидкое масло, у которого с повышением температуры вязкость мало уменьшается, хорошо смазывает горячие детали двигателя и не препятствует вращению холодного кривошипа. Масло, густое при температуре 20° С, но быстро теряющее вязкость при повышении температуры, затрудняет пуск и не пригодно для смазки сильно нагревающихся частей двигателя мотоцикла. Свойство масла изменять вязкость в зависимости от температуры количественно характеризуют числом, выражающим отношение вязкости при температуре 50° С к вязкости при температуре 100° С. Меньшее число указывает на большую устойчивость вязкости масла к изменению температуры.

Одним из важных свойств масла является его способность выдерживать высокую температуру. Температура, при которой из масла начинают выделяться горючие газы, воспламеняющиеся от пламени, называется температурой вспышки. Для двигателя мотоцикла используется масло с высокой температурой вспышки.

Под действием высокой температуры двигателя масло окисляется, образуя лакообразную пленку. Пленка возникает преимущественно около поршневых колец и способствует их пригоранию. Поэтому масло должно быть достаточно устойчиво против окисления при нагревании (так называемая -термоокислительная стабильность). Кроме того, вследствие сгорания некоторого количества масла, попадавшего в камеру сгорания, на ее стенках образуется нагар. При использовании масел лучших сортов нагара образуется мало. Масла хорошего качества обычно имеют светлый цвет и прозрачны.

При понижении температуры масло густеет и застывает. Необходимо знать температуру застывания масла. Зимой для четырехтактного двигателя следует применять масла с низкой температурой застывания. Двигатель, заправленный быстрозастывающим маслом, невозможно пустить на морозе без предварительного подогревания. При этом после пуска двигателя долго не обеспечивается достаточная смазка поршня, а при циркуляционной системе смазки с отдельным баком масло не течет по трубопроводам.

Надо отметить, что при понижении температуры масло перестает течь по трубопроводам не при температуре застывания, а при температуре, которая выше ее примерно на 10° С. В отношении двухтактного двигателя эти замечания несущественны, так как масло в нем смешано с бензином в пропорции 1 : 25.

Характеристики наиболее употребительных масел для двигателей.

Для улучшения вязкостных, моющих и других свойств масел ко многим из них добавляют различные присадки. При наличии присадки в обозначение масла добавляется буква п. К зимним маслам прибавляют присадки, понижающие температуру застывания масла и сохраняющие его текучесть при низкой температуре.

Для четырехтактного двигателя в летний период эксплуатации рекомендуются масла MС-20, МК-22, МС-14, автотракторные масла АКп-10, АКп-15 и масло АС-10, а в зимний период — масла СУ, АКп-6, АС-8, АС-10 и соответствующие загущенные масла (с буквой 3).

Для двухтактных двигателей, независимо от сезона, желательно применять вязкие масла, т. е. те, которые используются для четырехтактных двигателей в летний период, и воздерживаться от применения масла СУ и других маловязких и загущенных масел.

Машинное масло СУ (индустриальное 50), применяемое для автомобилей «Москвич-407» и др., по вязкости соответствует маслу АКп-6 и превосходит его по другим качествам. Поэтому масло СУ нежелательно применять для четырехтактных двигателей в летнее время и в случае большого нагревания двигателя. Дизельные масла Дп-8, Дп-11, рекомендуемые для автомобиля «Запорожец», в особенности летнее, являются хорошей смазкой для двигателей мотоциклов.

Так называемые загущенные масла, например, АКЗп-6, АКЗп-10 и др., состоят из жидких солярово-веретенных масел, загущенных полиизобутиленом. Они предназначены для четырехтактных двигателей и облегчают в сильные морозы проворачивание коленчатого вала холодного двигателя при пуске. Для Двухтактных двигателей они менее желательны, так как при разведении их бензином в пропорции 1 : 25 смазка двигателя ухудшается.

Касторовое масло, применяемое для спортивных мотоциклов, имеет температуру вспышки 278° С, а по вязкости примерно соответствует маслу МК-22. Касторовое масло плохо смешивается с бензином и с понижением температуры быстро густеет. Для двухтактных двигателей, работающих на бензине, оно непригодно. При использовании касторового масла для двухтактных двигателей спортивных мотоциклов его сначала смешивают со спиртом или бензолом и только после этого добавляют бензин.

 

Системы смазки двигателей Система смазки четырехтактного двигателя.

В картере двигателя поддерживается постоянный уровень масла. Маховики, слегка погруженные в масло, вращаясь, увлекают его со дна картера и забрасывают на стенку цилиндра. Поршень с кольцами размазывает масло по зеркалу и сбрасывает излишнее масло обратно в картер. Образующийся при этом масляный туман проникает во все зазоры трущихся сопряжений и, оседая на деталях, смазывает их. Часть масла при работе двигателя попадает через зазоры между поршнем и зеркалом в камеру сгорания и сгорает вместе с рабочей смесью. В картер масло поступает из масляного бака. Система смазки разбрызгиванием с «мокрым» картером применялась в начальный период развития мотоциклостроения. В последующем система смазки подвергалась многим усовершенствованиям.

В современных двигателях к трущимся деталям смазка подается комбинированным способом: разбрызгиванием (к цилиндру, поршню, поршневому пальцу), частично самотеком и под давлением (по каналам к подшипнику шатуна). По каналам масло также подводится к некоторым другим узлам двигателя: к распределительным шестерням, подшипникам распределительного вала, толкателям, коромыслам клапанов.

У двухцилиндровых двигателей с противолежащими цилиндрами, как, например, у двигателей мотоциклов М-62 и К-750, кривошип забрасывает в левый цилиндр меньше масла, чем в правый цилиндр. Для уравнивания количества смазки к левому цилиндру от общей магистрали по каналам дополнительно подводится масло. У двухцилиндровых V-образных двигателей в один из цилиндров также забрасывается меньше масла, поэтому к нему дополнительно по каналам подается масло.

Комбинированный способ подведения Смазки к трущимся деталям используется в получившей наибольшее распространение на четырехтактных двигателях циркуляционной системе смазки с сухим картером (рис. 61).

Эта система смазки характеризуется отсутствием запаса масла на дне полости, в которой вращается кривошип, и наличием двух масляных насосов, из которых один насос 4 забирает масло из бака 1 и нагнетает в систему маслопроводов, а другой насос 2 забирает масло со дна полости расположения кривошипа и возвращает масло в бак. Часть масла, выбрасываемая из подшипника-нижней головки шатуна, разбрызгивается. В результате циркуляции всего масла к трущимся поверхностям поступает большое количество охлажденного масла.

 При системе смазки с сухим картером масляный бак обычно размещается на раме под седлом и соединен с двигателями гибкими трубопроводами. В некоторых двигателях масляным баком служит отсек в нижней части картера. Тогда система смазки с сухим картером существенно упрощается, так как при расположении масляного бака 1 непосредственно внизу картера необходимость в откачивающем насосе 2 отпадает, потому что масло возвращается в бак самотеком. Система смазки с сухим картером и одним нагнетающим масляным насосом применяется, например, в мотоциклах М-62, «Урал» К-750. При таком устройстве никаких внешних маслопроводов не требуется, что уменьшает возможность повреждений системы смазки и упрощает уход за ней. Зимой данная система смазки работает надежнее, а летом из-за чрезмерного перегрева масла смазка двигателя ухудшается.

Когда масляный бак расположен под седлом, запас масла может быть весьма большим, но внешние трубопроводы подвержены повреждениям, а зимой в них возможно прекращение циркуляции масла. Зато в летнее время в двигатель поступает несколько более охлажденное масло. В настоящее время распространены обе системы. В процессе эксплуатации надежнее мотоциклы с масляным баком в картере. При эксплуатации этих мотоциклов в южных районах желательно оборудовать их масляным радиатором.

В системах циркуляционной смазки имеются клапаны. Редукционный клапан 5 способствует стабилизации давления; перепуск- ной клапан 3 возвращает масло с линии нагнетания во впускную линию, предохраняя насос от перегрузки при увеличении вязкости масла или засорении линии нагнетания.

Иногда для регулировки подачи смазки (в системах с отдельным баком) применяются регулировочные винты и жиклеры, а контроль над работой системы смазки осуществляется с помощью манометра или сигнальной лампы. Но чаще исправность работы такой системы смазки проверяют с помощью контрольной трубки, по которой масло из1 картера возвращается в бак 1, Отверстие трубки видно при открытой горловине бака. Во время работы двигателя масло должно интенсивно вытекать из трубки.

При расположении масляного резервуара в картере двигателя для контроля уровня масла устанавливают маслоизмерительный стержень.

Ввиду надежной работы системы смазки у многих мотоциклов отсутствуют приспособления для регулировки подачи смазки и приборы для контроля работы системы смазки.

В системе смазки двигателя мотоциклов М61 «Урал» (рис. 62), К-750 и М-72 масляным резервуаром служит нижняя часть картера. Маслоналивная горловина расположена с левой стороны двигателя, спускная пробка — в поддоне. В пробке горловины укреплен маслоизмерительный стержень с отметками для измерения уровня масла. Масляный насос 1, расположенный книзу картера ниже уровня масла, приводится во вращение от распределительного вала посредством червячной передачи и длинного вертикального вала. Нагнетаемое насосом из поддона через приемное отверстие 15 масло подается по основному каналу 2 через канал 13 в картер к гнезду переднего коренного подшипника и через канал 3 — к гнезду заднего подшипника. К фланцу левого цилиндра масло поступает по каналу 14, а к распределительным шестерням — по каналу 11. Из отверстия под передним и задним коренными подшипниками масло по каналам 5 вытекает соответственно в передний и задний маслоуловители 8, расположенные на щеках кривошипа. Маслоуловитель представляет собой диск из листовой стали, у которого завальцованный наружный край образует глубокий желоб, сообщающийся с внутренней полостью 12 пальца кривошипа. Под действием центробежной силы масло из желоба поступает в палец кривошипа и через каналы 4 — в подшипник шатуна.

В маслоуловителе из масла сепарируется и остается в желобе некоторое количество частиц металла и затвердевшего масла. Сброшенное с нижней головки шатуна масло в виде капель и тумана смазывает цилиндры, толкатели, кулачки распределительного вала, направляющие втулки клапанов, поршневые пальцы и другие трущиеся детали. Для увеличения поступления масла к подшипникам распределительного вала, в картере сделаны масло-сборные карманы 10, соединенные каналами 9 с подшипниками.

 Для смазки коромысел и направляющих втулок клапанов масло поступает в головку цилиндров (двигатель мотоцикла М-62 «Урал») через отверстия около направляющих втулок толкателей. Частицы масла, проникшие через отверстия, попадают в трубчатые кожухи штанг и стекают по ним в головку. Из головки масло возвращается в картер через трубку, закрепленную вдоль цилиндра - снизу. Со стенок цилиндров и со всех других смазываемых деталей масло возвращается в поддон через сетку. В картере сделаны отверстия для стока масла в поддон из полостей расположения распределительных шестерен и пружин клапанов (двигатели мотоциклов М-62 «Урал» и К-750).

Для предупреждения попадания масла в прерыватель в передней части картера на распределительном валу имеется самоподжимной сальник, а в задней части картера на ступице 6 маховика — самоподжимной резиновый сальник 7 (у прежних моделей мотоциклов этого типа вместо него стоял фетровый сальник, работавший вместе с маслосгонной канавкой на ступице маховика). Задержанное сальником 7 масло возвращается в картер через отверстие, просверленное в картере между подшипником и сальником.

 

Смазка двухтактных двигателей.

Двухтактные двигатели смазываются маслом, смешанным с бензином. Для большинства двигателей масло добавляют в бензин в пропорции 1 : 25 (4%), а для некоторых зарубежных двигателей — в пропорции 1 : 30. Во время впуска и предварительного сжатия в картере масло, содержащееся в горючей смеси, смазывает детали, а потом, поступив при продувке в цилиндр, сгорает в нем вместе с рабочей смесью. Этим объясняются темная окраска отработавших газов и усиленное нагарообразование, характерные для двухтактных двигателей.

В прошлом у двухтактных двигателей в дополнение к смазке маслом, содержащимся в горючей смаси, к подшипникам кривошипного механизма и зеркалу цилиндра подавалось масло с помощью специального насоса. Со временем выяснилось, что эти насосы только усложняют конструкцию. Современные двухтактные двигатели (за редким исключением) не имеют специальных устройств для смазки.

Масляные насосы.

Для мотоциклетных двигателей используют шестеренчатые, поршневые (плунжерные) и коловратные масляные насосы; преимущественное применение получили шестеренчатые насосы.

У шестеренчатых насосов (рис. 63, а) с увеличением числа оборотов производительность повышается, и они обеспечивают достаточно надежную смазку двигателя. Поршневой насос (рис. 63, в) этим свойством не обладает. Наоборот, у него имеется существенный недостаток: с увеличением количества ходов поршня производительность насоса понижается. Следовательно, с увеличением числа оборотов коленчатого вала двигателя подача смазки уменьшится.

В двух расточенных цилиндрических гнездах корпуса 3 шестеренчатого насоса помещены находящиеся в зацеплении шестерни 1 и 2. Гнезда в корпусе закрыты крышкой 7. Шестерни установлены между стенкой корпуса и крышкой с минимальными зазорами, вследствие чего насос может создать достаточное давление. Для валов шестерен в корпусе расточены отверстия.

Удлиненный вал одной из шестерен приводится во вращение от распределительного вала через шестерни 4 и 5 и приводной вал 6. Масло, поступающее в насос, заполняет впадины между зубьями шестерен и при их вращении подается к выходному отверстию.

 Двойной насос (рис. 63, б) для нагнетания в картер масла и откачивания его обратно в бак работает так же, как нагнетательный насос, но имеет две пары шестерен, расположенных в общем корпусе, в два ряда. Верхняя пара шестерен с более широкими зубьями, имеющая большую производительность, служит для откачивания масла, а нижняя пара шестерен с узкими зубьями, изолированная от верхней пары перегородкой, нагнетает масло. Откачивающий насос должен иметь более высокую производительность, чем нагнетательный, так как вспененное в картере масло занимает больший объем, чем свежее масло в баке. При недостаточно интенсивном откачивании масла не удается осуществить систему смазки с сухим картером, и он может оказаться заполненным маслом из бака.

 

Очистка масла.

В двигателе масло засоряется твердыми частицами, попадающими в него в результате износа цилиндра, поршневых колец, подшипников, пальцев и других деталей. Этому способствует недостаточная очистка масла. Кроме того, масло может чернеть из-за наличия в масле моющей присадки. Для очистки масла в мотоциклетных двигателях применяют сетчатый фильтр (на всасывающей части масляного насоса), фильтры грубой и тонкой очистки или центробежную очистку масла.

Сетчатый фильтр на всасывающей части масляного насоса в основном предназначен для защиты масляного насоса от повреждения крупными посторонними частицами, попавшими в масло.

 Центробежная очистка масла наиболее эффективно производится специальной центрифугой. Частично центробежная очистка осуществляется с помощью следующих простых устройств. Внутреннюю полость кривошипного пальца в двигателях некоторых мотоциклов делают достаточно большой; в ней сепарируется загрязненное масло, поступающее от насоса. Более тяжелые-посторонние частицы скапливаются у отдаленной от центра кривошипа стенки пальца, а очищенное масло выходит в шатунный подшипник через отверстия в стенке, обращенной к центру кривошипа (рис. 64, а).

В двигателях мотоцикла М-62 «Урал», К-750, М-72 и др., подобных им по конструкции, масло, поступающее от насоса, попадает в глубокие желоба маслоуловителей, установленных на внешней стороне крайних щек коленчатого вала. Во вращающихся маслоуловителях задерживаются металлические частицы, крупинки нагара и другие имеющиеся в масле тяжелые посторонние примеси (рис. 64, б). Желательно, чтобы очистка масла осуществлялась в фильтрах грубой и тонкой очистки, как у автомобильных двигателей. При такой системе смазки фильтр тонкой очистки включается параллельно масляным коммуникациям и в него поступает на очистку только небольшая часть масла. В случае засорения фильтра нормальное движение масла по каналам, питающим узлы двигателя, не нарушается.

 

Обслуживание Двухтактные двигатели.

Смазка большинства двухтактных двигателей осуществляется маслом, смешанным с бензином в пропорции 1 : 26 (0,4 л масла на 10 л бензина). Новый двигатель в период обкатки смазывают маслом, смешанным с бензином в пропорции 1 : 20 (0,5 л автотракторного масла на 10 л бензина).

Смесь приготовляют в чистой посуде. Масло отмеривают стаканчиком емкостью 100 см3 обычно укрепленным на внутренней стороне пробки бензинового бака. Смесь должна быть хорошо перемешана, для чего ее взбалтывают и тщательно размешивают. Не рекомендуется составлять смесь непосредственно в баке мотоцикла. При заправке бензина шлангом из колонки на бензозаправочной станции масло постепенно вливают в струю бензина. После заправки мотоцикл покачивают из стороны в сторону и размешивают смесь мешалкой. Зимой масло смешивается с бензином медленно, поэтому рекомендуется приготовлять смесь в теплом помещенци.

Двигатель удовлетворительно работает с любым автомобильным маслом. Вязкостные свойства масел при смешивании с бензином в пропорции 1 : 25 в значительной степени уравниваются, а смазывающие свойства ухудшаются. Необходимо пользоваться вязкими маслами и избегать применения маловязких масел (см. выше «Масла для двигателей»).

При увеличенном содержании масла в бензине затрудняется пуск двигателя и в нем быстрее накапливается нагар. Уменьшать содержание масла в бензине против рекомендуемого запрещается. При недостаточном содержании масла не только понижается мощность двигателя, но ускоряется износ поршневых колец, поршня и цилиндра. Значительный недостаток масла может вызвать поломку поршневых колец и недопустимые износы деталей двигателя (главным образом цилиндра)- через несколько километров пробега. Об этом следует помнить при вынужденной иногда заправке мотоцикла бензином в пути.

Четырехтактные двигатели.

У двигателей мотоциклов М-62 «Урал», К-750, М-72 и др. с подобным устройством системы смазки обслуживание заключается в проверке качества масла, добавлении его до уровня верхней отметки на маслоизмерительном стержне и замене отработанного масла свежим через 2000 км пробега. Для доливки и замены желательно использовать масло, предварительно профильтрованное через мелкую сетку.

Перед выездом рекомендуется двигатель слегка прогреть при работе на холостом ходу. После выезда необходимо двигаться медленно, пока двигатель не нагреется до рабочей температуры, так как при теплом картере обеспечена хорошая циркуляция масла по каналам, а при холодном картере поршни в начале работы двигателя смазываются недостаточно.

Не более чем через 400 км пробега надо вывернуть пробку маслозаливной горловины картера, протереть имеющийся на ней маслоизмерительный стержень и вставить обратно в горловину, не заворачивая пробки. Затем нужно вынуть маслоизмерительный стержень и по маслу, оставшемуся на нем, проверить уровень и качество масла в картере.

Для обеспечения двигателя достаточным запасом смазки в пути необходимо стремиться поддерживать уровень масла на высоте верхней метки маслоизмерительного стержня (допустимо понижение уровня масла на 2—3 мм). Если в двигателе угар масла велик, уровень масла проверяют через 100—200 км пробега. Угар, в частности, возрастает при использовании жидких масел и уменьшается при заправке двигателя, например, маслом МК-22. Недопустимо ездить на мотоцикле, когда уровень масла находится на высоте нижней метки маслоизмерительного стержня, так как во время большого крена мотоцикла масло не будет поступать в насос. Кроме того, при этом повышается температура масла.

При заправке картера маслом значительно выше верхней метки маслоизмерительного стержня шатуны и щеки кривошипа будут забрасывать излишнее количество масла на стенки цилиндров, вследствие чего свечи зажигания покроются маслом и копотью, а из глушителя пойдет большой дым. При этом масло может проникнуть через сальник на ступице маховика в муфту сцепления и вызвать буксование дисков.

В период обкатки нового двигателя или двигателя после капитального ремонта рекомендуется первый раз менять масло после 300 км пробега. Последующую смену масла производят через 500 км пробега. У обкатанного двигателя масло меняют периодически через 2000 км пробега. Смену масла следует производить немедленно после поездки, когда двигатель хорошо прогрет. Для того чтобы выяснить, нет ли в масле посторонних включений, рекомендуется спустить масло в чистую посуду, а осадок из углубления спускной пробки извлечь и растереть на ладони. Посторонние включения будут легко заметны на ощупь. Перед заливкой свежего масла двигатель нужно промыть.

Для промывки в прогретый двигатель заливают жидкое автотракторное или другое соответствующее ему масло до нижней метки, а затем пускают двигатель. После 5 мин работы это масло спускают и заправляют картер свежим маслом.

Для промывки двигателя недопустимо применять керосин, так как он растворит скопившийся в маслоуловителях осадок уплотнившегося масла с металлическими включениями, которые, попав в подшипники, быстро выведут двигатель из строя.

Пригодность масла для дальнейшей работы необходимо проверять, когда двигатель холодный. Качество масла можно считать удовлетворительным, если оно не очень потемнело и при растирании между пальцами ощущается липкость. При этом масло желательно сравнивать со свежим маслом того же сорта. Масло следует заменить, если оно стало черным (через его пленку плохо видны метки на щупе), пахнет бензином, а при растирании между пальцами ощущается только слабая маслянистость. Однако нужно, учитывать, что масла, содержащие моющие присадки, быстро чернеют, но качество их при этом не ухудшается.

oppozits.3dn.ru


Смотрите также