Система смазки цилиндра двигателя внутреннего сгорания. Смазка цилиндров двигателя


Система цилиндровой смазки двигателя

Система цилиндровой смазки двигателя.

Система цилиндровой смазки двигателя состоит из одной или двух цистерн для хранения масла, расходной цистерны, лубрикаторов, трубопроводов, арматуры.  Очистка и ремонт цистерн запаса масла должны производиться ежегодно, а также при смене сортов масла. Как правило, цилиндровые масла разных фирм несовместимы друг с другом. Смешивание их может привести к выпадению присадок, это делает масло непригодным к применению. Поэтому перед приемкой новой марки масла следует тщательно вычистить цистерны. Подача масла на зеркало цилиндров производится масляным насосом — лубрикатором (рис. 46). Привод лубрикаторов осуществляется от распределительного вала специальным рычагом. Плечо рычага можно изменить, переставляя фиксатор, в одно из 7 положений. Конструкция лубрикатора позволяет проводить как качественную, так и количественную регулировку при работе двигателя. На каждую точку смазки имеется свой масло подающий блок, чем достигается независимая регулировка подачи по точкам. На некоторых двигателях установлены лубрикаторы несколько измененной конструкции. Принцип их работы остался прежним. Однако один блок осуществляет подачу к двум точкам смазки. Это достигнуто за счет замены контрольной трубки масло подающим трубопроводом. Для контроля подачи служат прозрачный конусный смотровой стакан с калиброванным шариком (рис. 47), установленный на каждом напорном трубопроводе блока. По высоте подъема шарика производится ориентировочная оценка количества подаваемого масла.

Распределение масла по точкам должно быть таким, чтобы на сторону продувки додавалось 40%, а на сторону выпуска—00% от общего расхода. После каждого перехода судна, но не реже чем через 20 суток, необходимо спускать отстой из лубрикаторов. Появление хлопьевидного осадка свидетельствует о выпадении присадки. Наиболее вероятная причина— обводнение масла, которое может, произойти, во время приемки или в период хранения на судне.

Лубрикатор необходимо опорожнить, очистить и заполнить свежим маслом. Одновременно необходимо проконтролировать масло в расходной цистерне и цистерне запаса. При обнаружении осадка его необходимо удалить.

Рис. 46. Схема работы масло подающего блока - лубрикатора: а—всасывание; б—контрольная подача; в—подача к масляным штуцерам; 

1—кулак плунжера; 2 — кулак золотника; 3 — регулировочный винт.

Невозвратные клапаны масляных штуцеров, установленные на цилиндровых втулках, требуют регулярных (раз в месяц) проверок. При нормальной работе клапан штуцера препятствует проникновению, газов в масляный трубопровод и лубрикатор, тем самым, предупреждая, окисление и коксование масла. Проверка состояния штуцеров производится на ходу двигателя. Для этого выполняется последовательная разборка соединений маслопровода со штуцером для каждой точки смазки. Появление газов в штуцере свидетельствует о неудовлетворительном состоянии невозвратного клапана (клапан завис). Штуцер необходимо разобрать, промыть клапан и пружину; клапан проверить на плотность и при необходимости притереть. Заменять штуцера смазки на двигателях типа РД возможно только после остановки двигателя. Вода из-за рубашечного пространства цилиндра должна быть выпущена.

Рис. 47. Смотровой стакан с калиброванным шариком.

studfiles.net

Система смазки цилиндра двигателя внутреннего сгорания

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик

958666 (61(Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.12.78 (21) 2703863/25-06 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М, Кл.з

F 0i М 1/16

Гееударетеениый комитет по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.43-72 (088.8) Опубликовано 15.09.82. Бюллетень № 34

Дата опубликования описания 25.09.82 (72) Автор изобретения

А. С. Пил югин (7l) Заявитель (54) СИСТЕМА СМАЗКИ ЦИ,ЛИНДРА ДВИГАТЕ,ЛЯ

ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Изобретение относится к машиностроению и предназначено преимущественно для смазки цилиндров судовых дизелей большой мощности.

Известна система смазки цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая плунжерный насос, нагнетательный трубопровод, аккумулятор и маслоподводящий штуцер, в корпусе которого размещен обратный клапан, причем масляная полость аккумулятора сообщена с нагнетательным трубопроводом, соединяющим насос со штуцером (1) .

В известной системе, в период нагнетательного хода плунжера насоса аккумулятор благодаря упругим свойствам действует как компенсатор и. накопитель, снижающий давление масла в системе, приближая его к постоянному.

Упругие свойства аккумулятора выбраны из расчета создания давления масла в нагнетательном трубопроводе; превышающего противодавление не более, чем на десятые доли атмосферы, т. е. между давлением масла в нагнетательном трубопроводе с одной стороны, и суммой давления наддува с усилием. затяжки пружины обратного клапана штуцера — с другой, при работе двигателя организовано условие близкое к равновесию, которое можно представить в виде

5 1м ил Ри ил + Рпр где Р,„— давление масла в аккумуляторе;

F ä — площадь отверстия, запираемого обратным клапаном штуцера;

Р„ — давление наддувочного воздуха;

Є— усилие затяжки пружины обратного клапана штуцера.

Однако при остановке двигателя аккумулятор быстро опустошается.

Количество масла, которое нагнетается плунжером один раз за 7 — 15 оборотов, как известно, составляет для существующих двигателей всего лишь несколько капель, в связи с чем по технологическим причинам размеры полости аккумулятора в десятки раз больше подаваемых в него порций. Поэто2о му, последующая после пуска работа двигателя с опустошенным аккумулятором в течение десятков и даже сотен оборотов, необходимых для заполнения аккумулятора, происходит без истечения масла в цилиндр.

958666

30

Этот недостаток становится особенно опасным в период частых остановок и пусков двигателя, например при маневрах, когда опустошение аккумулятора может следовать практически одно за другим, нарушая эффективность работы системы смазки.

Целью изобретения является повышение эффективности работы системы смазки.

Эта цель достигается тем, что система дополнительно содержит запорно-дроссельный орган, который установлен между масляной полостью аккумулятора и обратным клапаном штуцера. Причем запорно-дроссельный орган выполнен в виде подпружиненного обратного клапана с устройством для регулирования натяжения пружины и ограничителем открытия клапана.

Для сокращения количества стыков в системе и улучшения ее компановки, запорнодроссельный орган установлен в корпусе аккумулятора со стороны выхода масла или в корпусе штуцера перед его обратным клапаном со стороны входа масла.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема предлагаемой системы с запорно-дроссельным устройством, размещенным между аккумулятором и обратным клапаном штуцера; на фиг. 2 — то же, размещенным в аккумуляторе.

Система смазки цилиндра содержит плунжерный насос 1, маслоподводящий штуцер 2 в корпусе которого размещен обратный клапан 3, нагнетательный трубопровод 4, аккумулятор 5, причем масляная полость аккумулятора 5 сообщена с нагнетательным трубопроводом 4, соединяющим насос 1 со штуцером 2.

Между упругой стенкой 6 аккумулятора 5 ходится под более высоким давлением, чем участок между органом 7 и клапаном 3 штуцера 2. Поэтому, при первом же нагнетании масла насосом 1, давление в аккумуляторе 5 становится выше усилия затяжки пружины 9 и запорно-дроссельный орган приоткрывается, что приводит к увеличению давления перед обратным клапаном 3 штуцера и последующей подаче масла в цилиндр.

Подача происходит в любом случае, в том числе и сразу после пуска двигателя, тем более, что за первые обороты после пуска, давление наддува не успевает достичь своего наибольшего значения, соответствующего заданному режиму.

Таким образом, установка запорно-дроссельного органа между аккумулятором и обратным клапаном штуцера, а также указанная настройка его, приводит к разделению нагнетательного тракта системы на два участка с разным давлением; с более высоким — в аккумуляторе и с более низким— перед обратным клапаном штуцера. Это исключает опустошение аккумулятора при остановке двигателя и обеспечивает подачу масла в цилиндр практически сразу с его пуском.

Кроме того, выход масла через ущемленное сечение запорно-дроссельного устройства повышает равномерность подаваемых порций по оборотам.

Как показывают эксплуатационные испытания, предложенная система улучшает организацию смазки цилиндра, снижает износ его деталей, повышает надежность и технико-экономические показатели работы двигателя. и обратным клапаном 3 установлен запорно-дроссельный орган 7, обратный клапан 8, которого нагружен пружиной 9 и размещен вместе с ней в корпусе 10. Для регулирования натяжения пружины 9 предусмотрена нажимная шайба 11, ввернутая в корпус 10.

Величина открытия клапана 8 регулируется 40 ограничителем 12, ввинченным в шайбу 11, которая имеет отверстия 13 для прохода масла. Запорно-дроссельный орган 7 установлен в корпусе штуцера перед обратным клапаном со стороны входа масла (не по- 45 казан), или в корпусе аккумулятора со стороны выхода масла (фиг, 2). Такое расположение запорно-дроссельного органа улучшает компановку системы.

Система работает следующим образом.

Пружина 9 с помощью нажимной шайбы

11 нагружается до усилия Р> Рпр + Рн. F„, при котором открывается запорно-дроссельный орган.

При такой настройке обеспечивается по) держание аккумулятора в заполненном состоянии и постоянной готовности его к работе. Причем, участок нагнетательного тракта с аккумулятором, заключенный между насосом 1 и запорно-дроссельным органом 7 наФормула изобретения

1. Система смазки цилиндра двигателя внутреннего сгорания, содержащая плунжерный насос, нагнетательный трубопровод, аккумулятор и маслоподводящий штуцер, в корпусе которого размещен обратный клапан, причем масляная полость аккумулятора сообщена с нагнетательным трубопроводом, соединяющим насос со штуцером, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности работы системы смазки, система дополнительно содержит запорно-дроссельный орган, установленный между масляной полостью аккумулятора и обратным клапаном штуцера.

2. Система по п. 1, отличающаяся тем, что запорно-дроссельный орган выполнен в виде подпружиненного обратного клапана с устройством для регулирования натяжения пружины и ограничителя открытия клапана.

3. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что запорно-дроссельный орган установлен в корпусе аккумулятора со стороны выхода масла.

958666

Составитель А. Пилюгин

Редактор А. Химчук Техред А. Бойкас Корректор И. Муска

Заказ 6741 45 Тираж 539 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4

4. Система по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что запорно-дроссельный орган установлен в корпусе штуцера перед обратным клапаном со стороны входа масла.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Заявка Японии № 47-10127, кл. 51 J 221, опублик. 1972.

   

www.findpatent.ru

Смазка - цилиндр - двигатель

Смазка - цилиндр - двигатель

Cтраница 1

Смазка цилиндров двигателя осуществляется лубрикаторами, которые приводятся в движение с помощью системы рычагов и шарнирных тяг от крейцкопфа продувочного насоса. Масло подводится по трубкам к четырем точкам каждой втулки цилиндров.  [1]

Смазка цилиндров двигателя производится от центральной масленки, каждый цилиндр смазывается в четырех точках. Смазка шатунного подшипника производится центробежным способом через сверление в колене кривошипа.  [2]

Для расчетов смазки цилиндров двигателей внутреннего сгорания значение гидродинамической теории тем более ограничено, что динамические условия работы пары поршень - цилиндр не только не способствуют созданию постоянного масляного клина между ними, но периодически вызывают разрушение этого клина.  [3]

МВС, применяемое в качестве смазки цилиндров двигателей. Масло представляет собой нефтяную основу масла АМГ-10, к к-рой добавлен винипол ВБ-2 ( ТУ 2590 - 53 МХП) не более 25 % и альфанафтол ( ГОСТ 5838 - 51) 0 1 % на готовое масло.  [4]

На нескольких КС, оборудованных ГМК типов 10ГК и 10ГКН ( преимущественно на газопроводах), агрегаты длительное время работают без подачи масла лубрикаторами на смазку цилиндров двигателя. При этом износ цилиндров не увеличивается и не наблюдается никаких отрицательных последствий отсутствия лубрикаторной смазки двигателя.  [5]

Система смазки газомотокомпрессоров - циркуляционная и от лубрикаторов. Смазка цилиндров двигателя и компрессора, сальников штоков и газорегулирующего клапана выполнена от лубрикатора, а смазка подшипников коленчатого вала, втулок пальцев, привода вспомогательных механизмов - от циркуляционной системы. Масло на смазку турбокомпрессоров берется до холодильника.  [6]

ОБЕЗВОЖЕННОЕ МИНЕРАЛЬНОЕ МАСЛО - авиамасло МС-20 или масло МТ-16п, нагретое до f110 - 120 С; выдерживается при этой температуре, пока не прекратится выделение пузырьков. Применяется для смазки цилиндров двигателя при подготовке его к хранению.  [7]

Циркуляционная система смазки включает: 1) масляный насос с электроприводом; 2) сетчатый фильтр; 3) холодильник масла. Масло для охлаждения поршней подается из циркуляционной системы смазки. Смазка цилиндров двигателя осуществляется семью лубрикаторами, которые имеют привод от распределительного валика топливных насосов.  [8]

Система смазки газомотокомпрессора циркуляционная под давлением и от лубрикаторов. Циркуляционной выполнена смазка турбокомпрессора, подшипников коленчатого вала, шатунов и распределительного вала. От лубрикатора осуществляется смазка цилиндров двигателя и компрессора. Кроме указанных насосов в систему входят лубрикатор плунжерного типа, одинарный и двухсекционный сетчатые фильтры, водомасляный охладитель трубчатого типа с поверхностью охлаждения 75 5 м2, обеспечивающий нормальную эксплуатацию газомотокомпрессора при температуре охлаждающей воды на входе в охладитель не выше 45 С.  [10]

Система смазки газомотокомпрессора комбинированная - под давлением и разбрызгиванием. Смазка под давлением осуществляется от масляного насоса, расположенного на переднем торце фундаментной рамы, и системой пресс-смазки от лубрикатора. Масло от лубрикатора поступает на смазку цилиндров двигателя ( четыре точки на каждом цилиндре), компрессора и сальников штоков компрессорных цилиндров. В каждую точку смазки масло подается отдельным насосным элементом лубрикатора.  [11]

Каждый цилиндр имеет 12 пластинчатых всасывающих клапанов, которые расположены по обеим сторонам продувочной полости. Кулачковые шайбы топливных насосов, распределитель пускового воздуха и центробежный регулятор установлены на коленчатом валу со стороны поста управления. Регулятор обеспечивает изменение числа оборотов в пределах 5 % от номинального. Распределительного вала двигатель не имеет. Смазка цилиндров двигателя производится под давлением от центрального смазочного аппарата, приводимого в движение от коленчатого вала при помощи тяг и храповика. Смазка других трущихся частей производится под давлением от шестеренчатого масляного насоса. Двигатели 2РК - 30, ЗРК-30, 4РК - 30 имеют по два пусковых клапана. У шестицилиндрового двигателя 6РК - 30 три пусковых клапана. Для облегчения запуска двигателя применяются пусковые запальные патроны.  [12]

Страницы:      1

www.ngpedia.ru

Система смазки двигателя

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 условиях эксплуатации (высокие температуры, износ деталей и др.) давление в системе оставалось достаточным для подвода масла к трущимся 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.

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 маслоотделителя системы 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.

Источник

proavto.su

Система смазки двигателя ВАЗ | Системы смазки двигателя автомобиля

Система смазки двигателя за счет подачи масла к трущимся поверхностям обеспечивает:

  • уменьшение трения и повышение механического КПД двигате­ля;
  • уменьшение износа трущихся деталей;
  • охлаждение деталей двигателя;
  • вынос продуктов износа из сопряжений деталей двигателя.

Система смазки двигателя ВАЗ — комбинированная, т.е. смазывание происходит одновременно двумя способами: под давлением и разбрызгиванием. При температуре масла 85 °С и частоте вращения коленвала 5600 мин-1, давление в системе смазки составляет от 3,5 до 4,5 кгс/см2. При минимальной частоте вращения коленчатого вала (от 850 до 900 мин-1) минимальное давление должно составлять не менее 0,5 кгс/см2. Вместимость системы смазки, включая масло в масляном фильтре, составляет 3,75 л.

Рис. Схема системы смазки двигателя ВАЗ:1 — масляный насос; 2 — масляный картер: 3 — канал подачи масла от насоса к фильтру; 4 — горизонтальный канал для подачи масла от фильтра в масляную магистраль; 5 — канал для подачи масла к шестерне привода масляного насоса и распределителя зажигания; 6 — канал в шейке коленчатого вала; 7 — передний сальник коленчатого вала; 8 — канал подачи масла от масляной магистрали к коренному подшипнику и к валику привода масляного насоса и распределителя зажигания; 9 — шестерня привода масляного насоса и распределителя зажигания; 10 — валик привода масляного насоса и распределителя зажигания; 11 — канал для стока масла; 12 — канал в кулачке распределительного вала; 13 — магистральный канал в распределительном валу; 14 — канал в опорной шейке коленчатого вала; 15 — кольцевая выточка на средней опорной шейке распределительного вала; 16 — крышка маслоналивной горловины; 17 — наклонный канал с головке цилиндров; 18 — вертикальный канал в блоке цилиндров; 19 — масляная магистраль; 20 — датчики давления и контрольной лампы давление масла; 21 — канал подачи масла к коренному подшипнику; 22 — канал подачи масла от коренного подшипника к шатунному; 23 — указатель уровня масла; 24 — масляный фильтр; 25 — перепускной клапан масляного фильтра; 26 — противодренажный клапан

Система смазки двигателя ВАЗ состоит из следующих элементов:

  • масляный картер 2;
  • указатель уровня масла 23;
  • масляный насос 1;
  • приемный патрубок насоса с мелкой фильтрующей сеткой;
  • полнопоточный масляный фильтр 24;
  • редукционный клапан;
  • указатель давления масла;
  • датчики 20 давления масла;
  • контрольной лампы недостаточного давления масла в системе;
  • каналы подвода масла.

Под давлением смазываются подшипники коленчатого и распределительного валов, подшипники вала привода вспомогательных агрегатов, подшипник шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания.

Разбрызгиванием смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода распределительного вала, опоры рычагов привода клапанов и стержни клапанов в направляющих втулках.

Циркуляция масла в системе обеспечивается масляным насосом. Насос засасывает масло из картера и по каналу 3 в блоке цилиндров подает его в полнопоточный фильтр 24. Очищенное масло из фильтра, через главную масляную магистраль 19 и каналы 21 в блоке цилиндров, поступает к коренным подшипникам и подшипникам вала привода вспомогательных агрегатов. От коренных подшипников масло через внутренние каналы 22 в коленчатом валу поступает к шатунным подшипникам. Часть масла через отверстия в нижних головках шатунов разбрызгивается и смазывает цилиндры и детали поршневой группы двигателя. Через каналы 17 и 18 в блоке и головке цилиндров, далее через магистральный канал 13 в распределительном валу масло подается к подшипникам и кулачкам вала. Цепь привода распределительного вала смазывается маслом, выходящим из передних опор распределительного вала и вала привода вспомогательных агрегатов.

На блоке цилиндров установлены датчик давления масла и датчик контрольной лампы недостаточного давления установлены. Датчики соединяются с главной масляной магистралью. В момент запуска двигателя зажигается контрольная лампа зажигается, поскольку давление масла в системе надостаточное. При работающем двигателе лампа должна гаснуть. В нектороых случаях лампа может гореть и при нагретом двигателе, когда он работает на малых частотах вращения коленчатого вала при холостом ходе.

Масляный насос

В картере двигателя устанавливается шестеренчатый насос с маслоприемником и редукционным клапаном в крышке. Крепится насос к блоку цилиндров двумя болтами.

В корпусе насоса установлены шестерни: ведущая — неподвижно на валике насоса и ведомая — свободно на оси, запрессованной в корпус. Привод насоса осуществляется цепной передачей от звездочки коленчатого вала на звездочку вала привода вспомогательных агрегатов, который установлен в блоке цилиндров в сталеалюминиевых втулках. Валик имеет винтовую шестерню, находящуюся в зацеплении с шестерней привода масляного насоса и распределителя зажигания, которая вращается в металлокерамической втулке. На последних моделях автомобилей валик привода вспомогательных агрегатов устанавливается также в металлокерамических втулках.

Масляный фильтр

Фильтр полнопоточный, неразборный, навертывается на штуцер блока цилиндров и соединяется каналами с масляным насосом и главной масляной магистралью. Для снятия фильтра используется приспособление А.60312. При установке фильтр рекомендуется завертывать вручную без приспособления. В стальном корпусе фильтра установлен фильтрующий элемент из специального картона. Фильтр имеет противодренажный и перепускной клапаны. Противодренажный клапан не позволяет стекать маслу из системы при остановке двигателя, перепускной — перепускает масло при засорении фильтрующего элемента из насоса в главную масляную магистраль.

Вентиляция картера двигателя

Рис. Схема вентиляции картера двигателя автомобиля ВАЗ: 1 — трубка; 2 — маслоотделитель; 3 — крышка; 4 — шланги; 5 — пламегаситель; 6 — вытяжной коллектор; 7 — фильтрующий элемент; 8 — шланг; 9 — ось дроссельной заслонки; 10 — золотник; 11 — канавка золотника; 12 — калиброванное отверстие.

Вентиляция картера двигателя ВАЗ — принудительная, закрытая, не допускающая выделения картерных газов в атмосферу. Осуществляется за счет разрежения в цилиндрах двигателя.

Система вентиляции картера включает в себя:

  • шланг 4;
  • маслоотделитель 2;
  • вытяжной коллектор 6, размещенный снизу воздушного фильтра.

Картерные газы при работе двигателя отсасываются в вытяжной коллектор через маслоотделитель 2 с крышкой 3, где масло отделяется и стекает вниз по трубке 1. В шланге 4 установлен пламегаситель 5, не допускающий прорыва пламени в картер при «хлопках» в карбюратор.

Из вытяжного коллектора газы далее могут проходить двумя путями:

  • в воздушный фильтр, минуя фильтрующий элемент 7, и через карбюратор в цилиндры двигателя с горючей смесью;
  • через шланг 8 в золотниковое устройство карбюратора и далее в задроссельное пространство карбюратора.

Золотниковое устройство регулирует режим отсоса картерных газов при различной частоте вращения коленчатого вала и состоит из золотника 10 на оси 9 дроссельной заслонки первой камеры и калиброванного отверстия 12. Золотник имеет канавку 11.

При малой частоте вращения коленчатого вала (при закрытых дроссельных заслонках) разрежение на входе в карбюратор незначительное, и основная масса газов отсасывается по шлангу 8 через калиброванное отверстие 12 в задроссельное пространство карбюратора. Калиброванное отверстие ограничивает количество отсасываемых газов, и вентиляция оказывает малое влияние на величину разрежения за дроссельной заслонкой.

С повышением частоты вращения коленчатого вала при открывании дроссельной заслонки золотник 10 поворачивается и открывает дополнительный путь для газов по канавке 11. Газы отсасываются как по шлангу 8, так и в воздушный фильтр. Общее количество отсасываемых газов увеличивается.

При высокой частоте вращения коленчатого вала (дроссельные заслонки открыты) основная масса газов отсасывается в воздушный фильтр в пространство за фильтрующим элементом.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Система смазки ВАЗ(классика)

Страница 1 из 2

Система смазки двигателя за счет подачи масла к трущимся поверхностям обеспечивает:

- уменьшение трения и повышение механического КПД двигате­ля; уменьшение износа трущихся деталей;

- охлаждение деталей двигателя и вынос продуктов износа из сопряжений деталей двигателя.

 

Рис.1. Схема системы смазки ВАЗ-2105: 1-Масляный насос 2. Кронштейн масляного фильтра. 3. Ка­нал подачи масла от насоса к фильтру. 4. Горизонтальный канал в блоке цилиндров для подачи масла от фильтра в масляную магист­раль. 5. Канал в блоке цилиндров для подачи масла к шестерне при­вода масляного насоса и распределителя зажигания. 6. Канал в шей­ке коленчатого вала. 7. Передний сальник коленчатого вала. 8. Ка­нал подачи масла от масляной магистрали к коренному подшипнику и к валику привода вспомогательных агрегатов. 9. Втулка шестерни привода масляного насоса и распределителя зажигания. 10. Валик привода вспомогательных агрегатов. 11. Полость слива масла в кар­тер двигателя. 12. Шкив распределительного вала. 13. Сальник распределительного вала. 14. Канал в кулачке распределительного ва­ла. 15. Магистральный канал в распределительном вале. 16. Канал в опорной шейке распределительного вала. 17. Корпус подшипников распределительного вала. 18. Кольцевая выточка на средней опор­ной шейке. 19. Крышка маслоналивной горловины. 20. Наклонный канал в головке цилиндров для подачи масла к газораспредели­тельному механизму. 21. Вертикальный канал в блоке цилиндров для подачи масла к газораспределительному механизму. 22. Магист­ральный канал в блоке цилиндров. 23. Датчик контрольной лампы давления масла. 24. Канал подачи масла к коренному подшипнику коленчатого вала. 25. Канал подачи масла от коренного подшипника к шатунному. 26. Педепускной клапан масляного фильтра. 27. Бу­мажный фильтрующий элемент масляного фильтра. 28. Противодренажный клапан. 29. Вытяжной коллектор вентиляции картера. 30 Пламегаситель. 31. Маслоотделитель. 32. Сливная трубка. 33. Золотник на оси дроссельной заслонки первичной камеры кар­бюратора. 34. Калиброванное отверстие. 35. Дроссельная заслонка. 36. Шланг отвода картерных газов в задроссельное пространство карбюратора. 37. Фильтрующий элемент воздушного фильтра. I - Схема вентиляции картера двигателя. II- Схема работы золотнико­вого устройства. Ill - При малой частоте вращения коленчатого вала. iV- При высокой частоте вращения коленчатого вала

Смазывание трущихся деталей наряду с подбором материалов и вида обработки их поверхностей эффективно повышает долго­вечность двигателя. Система смазки также обеспечивает очистку циркулирующего масла от механических и других вредных при­месей при прохождении его через масляный фильтр с бумажным фильтрующим элементом.

Масло для двигателя имеет комплекс присадок, обеспечиваю­щих высокие смазочные свойства масла, стойкость против окис­ления и возможность работы в широком интервале температур.

Необходимый для нормальной работы двигателя запас масла находится непосредственно в картере двигателя. Заправку мас­ла в картер двигателя производят через маслоналивную горло­вину, герметично закрываемую крышкой 19. Отработанное масло сливают из системы через отверстие, закрытое резьбовой проб­кой. Вместимость системы смазки 3,75 л. Уровень масла контро­лируется по меткам на указателе уровня.

Давление масла на прогретом двигателе при средних оборотах коленчатого вала составляет 0,35-0,45 МПа (3,5-4,5 кгс/см2).

Система смазки двигателя комбинированная: под давлением и разбрызгиванием. Под давлением смазываются коренные и ша­тунные подшипники, опоры распределительного вала, втулка шестерни и валика привода масляного насоса и распределителя зажигания.

Маслом, вытекающим из зазоров и разбрызгиваемым движу­щимися деталями, смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода газораспределительного механизма, опоры рыча­гов привода клапанов, а также стержни клапанов в их направ­ляющих втулках.

В систему смазки входят: масляный насос 1, приемный патру­бок с фильтрующей сеткой, прикрепленный к корпусу насоса; полнопоточный масляный фильтр, установленный на левой пе­редней стороне двигателя; редукционный клапан давления мас­ла, встроенный в приемный патрубок; датчик 23 контрольной лампы давления масла.

Датчик контрольной лампы давления масла соединен с кон­трольной лампой давления масла на щитке приборов, которая загорается при падении давления масла до 0,02-0,06 МПа (0,4-0,8 кгс/см2). При работе двигателя с исправной системой смазки лампа должна гаснуть (если двигатель не перегрет).

Циркуляция масла при работе двигателя происходит следую­щим образом. Масляный насос 1, приводимый в движение парой зубчатых колес со спиральными зубьями, засасывает масло из картера через фильтрующую сетку приемного патрубка и подает его по каналу 3 в полнопоточный фильтр. Отфильтрованное мас­ло по каналу 4 попадает в продольный магистральный канал 22, проходящий вдоль блока с левой стороны, а оттуда по каналам 24, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала. К центральной опоре распределительного вала масло подводится по каналам 20, 21, просверленным в блоке цилиндров, в головке цилиндров и в кор­пусе 17 подшипников распределительного вала. В прокладке го­ловки блока цилиндров имеется окантованное медью отверстие, по которому масло проходит из канала 21 блока в канал 20 го­ловки.

Рис. 2

В каждом вкладыше первого, второго, четвертого и пятого ко­ренного подшипников имеется по два отверстия, через которые масло попадает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей. Из канавок часть масла идет на смазывание корен­ных подшипников, а другая часть по каналам 6, просверленным в шейках и щеках коленчатого вала, к шатунным подшипникам, и от них через отверстия в нижних головках шатунов струя масла попадает на зеркало цилиндров в момент совпадения отверстия подшипника с каналом в шатунной шейке.

Масло для смазывания третьего (центрального) коренного под­шипника поступает из канала через два отверстия во вкладышах. Во вкладышах этого коренного подшипника отсутствуют кольце­вые канавки и от него нет отвода масла к шатунному подшипни­ку.

Масло, прошедшее к центральной опоре распределительного вала через кольцевую выточку 18 в опорной шейке, попадает в магистральный канал 15 распределительного вала, а из канала через отверстия 14 и 16 в кулачках и опорных шейках к рабочим поверхностям кулачков, рычагов и опор вала.

Масло от первого подшипника валика 10 привода масляного насоса и распределителя зажигания поступает по каналу, про­сверленному в самом валике, ко второму подшипнику. К втулке 9 шестерни привода масляного насоса и распределителя зажига­ния масло подводится по отдельному каналу 5 из полости перед масляным фильтром. Остальные детали смазываются разбрыз­гиванием и самотеком.

Масло, собирающееся под крышкой головки блока цилиндров, стекает в картер двигателя через специальные полости 11 слива и вентиляции в головке и блоке цилиндров.

Для того, чтобы при работе двигателя на любом режиме обес­печить необходимое давление масла в магистрали, а также что­бы компенсировать увеличивающийся при износе двигателя рас­ход масла, масляный насос имеет избыточную производитель­ность. А чтобы предотвратить повышение давления масла сверх допустимого, в системе установлен редукционный клапан, перепускающий избыточное масло в маслоприемник.

autoruk.ru

Способ смазки цилиндра для больших дизельных двигателей и дизельный двигатель с системой смазки стенок цилиндра для осуществления этого способа

 

В данном изобретении используют впрыск под высоким давлением через сопла тонкого распыления так, что распространенный масляный туман образуется против отдельных сопел, который под воздействием вращающегося продувочного воздуха в цилиндре вынужден соударяться со стенкой посредством центробежной силы для образования при этом непрерывной пленки масла в кольцевой области, немедленно перед прохождением поршневого кольца. Дана конструкция устройства для осуществления способа. Изобретение позволяет сэкономить смазочное масло, а также уменьшить и сделать более равномерным износ поверхности цилиндра. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

В традиционных системах для смазки цилиндра, в основном для больших 2-тактных дизельных двигателей, используют одно или более центральных смазочных устройств, каждое из которых обслуживает точки смазки на одном или нескольких цилиндрах, то есть посредством подачи под давлением порций масла через соответствующие соединительные трубы к различным точкам смазки в соответствующие периоды времени (смотри, например, DK/EP 0678152). Эти соответствующие периоды обычно наступают, когда поршневые кольца расположены против соответствующей точки смазки во время такта сжатия, когда поршень перемещается вверх.

Оказалось, однако, что сжимаемость количества масла, поступающего в трубы, затрудняет осуществление правильной "синхронизации". Длина масляных труб, используемых на практике, часто настолько велика, что введение относительно небольшого количества масла в один конец трубы только начинает повышать давление масла в трубе, без создания достаточно большого давления, чтобы выдавить соответствующее количество масла из другого конца трубы на поверхность цилиндра. Масло часто не дозируется в вышеупомянутый момент времени, а вместо этого выдается в моменты, когда давление в цилиндре является достаточно низким, как правило, после прохождения поршня вверх или вниз. Если это происходит при перемещении вниз, масло распределяется по поверхности цилиндра от точки смазки и вниз, по гильзе цилиндра, а не вверх, по направлению к "горячему" концу цилиндра, где смазка наиболее необходима. Развитие в сторону все большего использования двигателей привело к повышенной механической и термической нагрузке на гильзы цилиндров и на поршневые кольца, что традиционно связано с увеличением подачи масла цилиндра. Оказалось, однако, что, если подача увеличивается сверх некоторого предела, который не определен, скорость, при которой масло вводится в цилиндр, настолько велика, что вместо того чтобы оставаться на поверхности цилиндра, оно образует струю внутри полости цилиндра и при этом теряется. Если дозирование осуществляется желательным образом, когда поршневые кольца расположены против поршня, это не так важно, но если дозирование происходит вне этого периода, как описано выше, от дозированной части масла не получают никакой пользы. Традиционный метод, в котором масло распределяется по поверхности цилиндра, был разработан для двух наклонных щелей на точку смазки в поверхности цилиндра, причем обе щели продолжаются от точки смазки и в направлении от верха цилиндра. Когда поршневые кольца проходят такую щель, возникает падение давления в щели через поршневое кольцо, которое отжимает масло от точки смазки. Однако этот и другие методы оказались неудовлетворительными, так как на практике может быть обнаружено значительное изменение износа по окружности цилиндра. Поэтому желательно создать способ улучшения распределения масла по периферии цилиндра для больших дизельных двигателей. Поставленная задача решается тем, что создан способ смазки цилиндра больших дизельных двигателей, таких как судовые двигатели, в котором в связи с направленным вверх перемещением поршня впрыск смазочного масла осуществляют через сопла впрыска в кольцевую область, расположенную ниже верха каждого соответствующего цилиндра двигателя, в котором согласно изобретению смазочное масло впрыскивают под высоким давлением через сопла тонкого распыления, в момент непосредственно перед прохождением вверх указанной кольцевой области поршневого кольцевого средства поршня, при этом впрыск из отдельных сопел осуществляют по направлению к области стенки цилиндра, лежащей вблизи каждого сопла, в той кольцевой области, в которой сопла устанавливают так, что перед действительным прохождением поршневого кольцевого средства тонко распыляемое масло может образовывать по существу когерентную (прилипающую) кольцевую пленку смазочного масла на поверхности цилиндра. Тонко распыляемое масло из каждого сопла впрыскивают в том боковом направлении, в котором вращающийся продувочный воздух, появляющийся в цилиндре, омывает указанную кольцевую область. Поставленная задача решается также и тем, что дизельный двигатель с системой смазки стенок цилиндра для осуществления способа согласно изобретению содержит средство для подачи смазочного масла под давлением к ряду сопел для распыления масла, размещенных в кольцевой области в стенке цилиндра, расположенной на расстоянии от верха цилиндра, и средство управления для осуществления впрыска масла через указанные сопла во время хода сжатия поршня цилиндра, в котором сопла впрыска выполнены в виде сопел для тонкого распыления, а средство подачи масла приспособлено для подачи смазочного масла под достаточно высоким давлением, предпочтительно 50-100 бар, чтобы обеспечить распыление масла в виде масляного тумана, при этом указанное средство управления способно вызывать распыление масляного тумана в период как раз перед прохождением поршневого кольцевого средства цилиндра через указанную кольцевую область. Сопла тонкого распыления выполнены и установлены так, что каждое из них распыляет масляный туман, направленный к близлежащей области стенки цилиндра, в той кольцевой области, в которой установлены сопла. Сопла тонкого распыления дополнительно снабжены клапаном, управляемым давлением, открывание которого зависит от давления в соответствующей подающей трубе, увеличивающегося до уровня, при котором оно достаточно для того, чтобы сопло произвело эффективное тонкое распыление масла. Согласно настоящему изобретению масло дозируют порциями в определенные периоды времени, но оно распределяется по поверхности цилиндра перед тем как поршень проходит точки смазки при его перемещении вверх. Проходы воздушной продувки в 2-тактных дизельных двигателях прямоточной продувки расположены таким образом, что при продувке газовая смесь приобретает вращательное движение, в то время как газ перемещается вверх в цилиндре и выходит из него через выпускной клапан на верху цилиндра. Газ в цилиндре, таким образом, следует по спирали или вихрем по пути от проходов воздушной продувки к выпускному клапану. Вследствие центробежной силы достаточно маленькие частицы масла, существующие в этом вихре, будут вытесняться по направлению к стенке цилиндра и в итоге будут оседать на стенке. Этот эффект используют посредством введения порций масла в цилиндр в виде "тумана" из частиц масла подходящего размера, тонко распыленного с помощью сопел. Посредством регулирования размеров сопел выходной скорости масла и давления перед соплом, можно управлять средним размером капель масла в масляном тумане. Если частица или капля масла слишком мала, она будет слишком долго "плавать" в потоке газа, и, в итоге, будет вынесена продувочным воздухом, без соударения со стенкой цилиндра. Если она слишком велика, то из-за своей инерции она будет слишком долго продолжать движение по своему первоначальному пути и не достигнет стенки цилиндра, и в результате она будет захвачена поршнем и осядет на верху поршня. Направление сопел относительно потока в цилиндре может устанавливаться так, чтобы взаимодействие между отдельными каплями масла и потоком газа в цилиндре обеспечивало соударение капель масла со стенкой цилиндра по области, соответствующей в общем периферийному расстоянию между двумя точками смазки. Таким образом, масло уже распределяется более или менее равномерно по поверхности цилиндра перед прохождением поршневых колец. Кроме того, сопло можно будет регулировать так, чтобы масло соударялось со стенкой цилиндра выше, чем сопла. Поэтому, уже после введения его в цилиндр, масло будет не только лучше распределяться по поверхности цилиндра, но будет также "доставляться" к поверхности цилиндра, ближе к верху цилиндра, где потребность в смазке является наибольшей. Оба этих условия приведут к лучшему использованию масла, с ожидаемым улучшением соотношения срок службы цилиндра/потребление масла. Подача масла к поверхности цилиндра должна производиться отмеренными порциями, точно так же, как в случае ранее упомянутых, традиционно синхронизированных систем. Средством подачи может быть традиционное смазывающее устройство, но также могут быть предусмотрены другие средства подачи с соответствующими характеристиками. Для обеспечения того, чтобы давление в цилиндре не передавалось назад в масляную трубу, в конце смазочной трубы располагают невозвратный клапан, сразу перед внутренней поверхностью гильзы цилиндра. Невозвратный клапан позволяет прохождение масла от масляной трубы к гильзе цилиндра, но не пропускает поток газа в противоположном направлении. Эти невозвратные клапаны обычно имеют умеренное давление открывания (всего несколько бар). Давление, существующее в новой системе, необходимо в смазочных трубах между насосами и соплами, чтобы обеспечить существенно более высокое давление последующего тонкого распыления (порядка 50-100 бар). Если это должно было обеспечиваться посредством значительного повышения давления открывания традиционных невозвратных клапанов, то это потребовало бы более сильных и требующих больше пространства пружин, которые бы также привели к большему "вредному пространству" между клапаном и соплом. В традиционных системах это вредное пространство имеет такую же величину, или даже большую, чем количество масла, которое должно дозироваться за один раз, и поэтому вызывает соответствующую неопределенность в отношении давления перед соплом. Для обеспечения необходимого тонкого распыления необходимо, чтобы давление, требуемое для тонкого распыления, обеспечивалось сразу после начала дозирования. Это можно обеспечить, например, посредством клапана, где каждая масляная труба открывается в цилиндр и который открывается давлением в масляной трубе между смазывающим устройством и клапаном, когда это давление достигает определенной величины, так, как в случае с традиционными системами впрыска солярки. Поскольку топливо подается к стенке цилиндра перед прохождением поршня, синхронизация не так важна, как в системах, где масло должно подаваться точно во время очень короткого периода, когда "набор" поршневых колец находится против точки смазки. Возможная конфигурация этой системы показана на чертеже. Ряд клапанов 3 расположены с подходящими промежутками в гильзе 5 цилиндра, отличающиеся тем, что они открываются при определенном давлении в масляной трубе 2, которая ведет от масляного насоса 1 к отдельным клапанам 3. На конце клапана 3, непосредственно в пределах внутренней поверхности цилиндра, установлено сопло 4, посредством которого масло тонко распыляется, когда давление в масляной трубе 2 достигает определенной заданной величины. Масло подается к каждой масляной трубе 2 от масляного насоса 1, состоящего из ряда небольших насосов, по одному на каждую масляную трубу 2, которые получают масло из резервуара 7. Масляные насосы могут обеспечивать отмеренную порцию масла в заданные промежутки времени и могут, например, быть традиционно синхронизированным устройством для смазки цилиндров, которое описано в заявке PCT/DK/00378, международная публикация WO 96/09492, клапаны 3 которого выполнены так, что если возникает утечка масла, обеспечена возвратная труба 6 для утекшего масла, которая отводит его обратно в резервуар 7. J обозначает поток масляного тумана из сопла 3, а А обозначает периферическую протяженность той области стенки цилиндра, к которой направлена это струя.

Формула изобретения

1. Способ смазки цилиндра больших дизельных двигателей, таких, как судовые двигатели, в котором в связи с направленным вверх перемещением поршня впрыск смазочного масла осуществляют через сопла впрыска в кольцевую область, расположенную ниже верха каждого соответствующего цилиндра двигателя, отличающийся тем, что смазочное масло впрыскивают под высоким давлением через сопла тонкого распыления, в момент непосредственно перед прохождением вверх указанной кольцевой области поршневого кольцевого средства поршня, при этом впрыск из отдельных сопел осуществляют по направлению к области стенки цилиндра, лежащей вблизи каждого сопла, в той кольцевой области, в которой сопла устанавливают так, что перед действительным прохождением поршневого кольцевого средства тонко распыляемое масло может образовывать по существу когерентную (прилипающую) кольцевую пленку смазочного масла на поверхности цилиндра.2. Способ по п.1, отличающийся тем, что тонко распыляемое масло из каждого сопла впрыскивают в том боковом направлении, в котором вращающийся продувочный воздух, появляющийся в цилиндре, омывает указанную кольцевую область.3. Дизельный двигатель с системой смазки стенок цилиндра для осуществления способа по п.1, содержащий средство для подачи смазочного масла под давлением к ряду сопел для распыления масла, размещенных в кольцевой области в стенке цилиндра, расположенной на расстоянии от верха цилиндра, и средство управления для осуществления впрыска масла через указанные сопла во время хода сжатия поршня цилиндра, отличающийся тем, что сопла впрыска выполнены в виде сопел для тонкого распыления, а средство подачи масла приспособлено для подачи смазочного масла под достаточно высоким давлением, предпочтительно 50-100 бар, чтобы обеспечить распыление масла в виде масляного тумана, при этом указанное средство управления способно вызывать распыление масляного тумана в период как раз перед прохождением поршневого кольцевого средства цилиндра через указанную кольцевую область.4. Дизельный двигатель по п.3, отличающийся тем, что сопла тонкого распыления выполнены и установлены так, что каждое из них распыляет масляный туман, направленный к близлежащей области стенки цилиндра, в той кольцевой области, в которой установлены сопла.5. Дизельный двигатель по п.3, отличающийся тем, что сопла тонкого распыления снабжены клапаном, управляемым давлением, открывание которого зависит от давления в соответствующей подающей трубе, увеличивающегося до уровня, при котором оно достаточно для того, чтобы сопло произвело эффективное тонкое распыление масла.

РИСУНКИ

Рисунок 1

www.findpatent.ru