0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Что такое смазочная система двигателя

Что такое смазочная система двигателя

  • О ДВС
  • История ДВС
  • Техническая информация
  • Двигатель года
  • Надежность
  • Долговечность
  • Сгорание
  • Контакты
  • Экономичность
  • Холодный пуск
  • Двигатели с турбонаддувом
  • Регулируемые системы газораспределения
  • Токсичность двигателей внутреннего сгорания
  • Динамика и конструирование
Система смазки двигателей: общие сведения
Техническая информация

Система смазки двигателей представляет собой комплекс устройств, связанный масляными магистралями с общим резервуа­ром и обеспечивающий подачу к трущимся поверхностям двигателя необходимого количества отфильтрованного масла, нагретого до требуемой температуры.

Слой масла, находящийся между трущимися поверхностями, частично или полностью предотвращает их соприкосновение при взаимном перемещении и тем самым уменьшает износ этих поверх­ностей и снижает механические потери в двигателе. Благодаря этому увеличивается срок службы двигателя, улучшаются его мощностные и экономические показатели.

Важной функцией системы смазки является охлаждение омывае­мых маслом деталей двигателя, особенно таких, как подшипники кривошипно-шатунного механизма, так как охлаждение их другим способом затруднено или вообще невозможно.

Условия смазки и смазочные масла для отдельных узлов и дета­лей двигателя выбирают в зависимости от нагрузки на трущиеся поверхности, скорости взаимного перемещения этих поверхностей, температурной напряженности деталей, длительности их работы и других факторов. Для трущихся пар, работающих в наиболее тяжелых условиях, т. е. при высоких удельных давлениях и ско­ростях взаимного перемещения (подшипники коленчатого и рас­пределительных валов), необходимо обеспечить наиболее благо­приятные условия трения — жидкостное трение, при котором сма­зочный слой имеет толщину, достаточную для полного отделения друг от друга трущихся поверхностей.

Ряд сопряженных поверхностей деталей двигателя совершает ‘малые взаимные перемещения (толкатель, штанга толкателя, коромысло), работает при сравнительно малых удельных нагрузках или используются кратковременно (пара шестерен стартера и махо­вика). Для таких трущихся пар достаточно обеспечить полусухое или полужидкостное трение, не опасаясь, что отдельные выступы на трущихся поверхностях входят при этом в непосредственное соприкосновение.

По конструктивным и другимсоображениям поддержание усло­вий жидкостного трения не всегда бывает возможно и целесообраз­но, например, для пары поршень — цилиндр. С одной стороны, вообще трудно создать устойчивую достаточной толщины пленку междуповерхностями деталей, совершающих возвратно-поступательное движение, а с другой — обилие смазки на стенках цилиндра вызывает повышенное нагарообразование в камере сгорания и закоксование поршневых колец.

В двигателе и вспомогательном его оборудовании существуют пары трения, не связанные с основной системой смазки. К таким парам относятся подшипники водяного насоса (смазываются консистентной водостойкой смазкой), подшипники электрического генератора, кулачок распределителя-прерывателя, сочленения сис­темы управления карбюратором и др.

В ряде конструкций систему смазки двигателя объединяют с агрегатами трансмиссии автомобиля. Наиболее распространенным является объединение в одном картере кривошипно-шатунного механизма двигателя и коробки передач с главной передачей. Примером этого могут служить двигатели автомобилей ВМС-850, Моррис-1100, Пежо-204. В этом случае применяют специальные масла, пригодные одновременно для смазки двигателя и транс­миссии.

По способу подачи масла к трущимся поверхностям деталей двигателя различают системы смазки: разбрызгиванием, под дав­лением и смешанные (комбинированные).

Источник: Райков И.Я., Рытвинский Г.Н. Двигатели внутреннего сгорания, 1971 г.

Краткое описание системы смазки двигателя

В состав системы смазки входят следующие узлы и детали:

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

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

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

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

Масляный поддон картера

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

Контрольная лампа давления масла

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

Дата добавления: 2016-07-18 ; просмотров: 5015 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Устройство автомобиля


Глава I. ДВИГАТЕЛЬ ВНУТРЕННЕГО СГОРАНИЯ

Система смазки

Система смазки предназначена для подачи масла к трущимся деталям и частичного их охлаждения, а также для удаления продуктов износа.

Рис. 30. Схема системы смазки двигателя: 1 – канал подачи масла к газораспределительному механизму; 2 – главная масляная магистраль; 3 – канал подачи масла к подшипникам коленчатого вала; 4 – картер двигателя; 5 – фильтрующий элемент; 6 – корпус масляного фильтра; 7 – масляный насос; 8 – маслоприемник с сетчатым фильтром; 9 – поддон картера; 10 – пробка для слива масла

Система смазки состоит из (рис. 30):

Поддон картера двигателя является резервуаром для хранения масла. Когда вы заливаете масло через маслозаливную горловину, оно проходит по пустотам внутри двигателя и сливается в поддон картера. Уровень имеющегося в поддоне масла можно измерить масляным щупом через отверстие в блоке цилиндров.

Масляный насос (рис. 31) под давлением подает масло (через фильтр и каналы) к трущимся деталям кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов. Насос состоит из двух шестерен и приводится в действие от коленчатого вала двигателя. При вращении шестеренок зубья захватывают масло и нагнетают его в главную масляную магистраль.

Рис. 31. Схема работы масляного насоса: 1 – шестерни масляного насоса; 2 – редукционный клапан; 3 – пружина

Редукционный клапан (рис. 31) служит для ограничения давления в системе масляных каналов двигателя. При избыточном давлении пружина сжимается, и часть масла поступает обратно в поддон картера двигателя.

Масляный фильтр (рис. 30) служит для очистки проходящего через него масла от механических примесей. Он устанавливается сразу же после насоса и пропускает через себя все масло, которое поступает в масляную магистраль. Чаще всего фильтр имеет неразборную конструкцию и подлежит замене одновременно с плановой сменой масла в двигателе.

Вентиляция картера двигателя (см. рис. 32) обеспечивает отсос из картера и отвод во впускной трубопровод паров бензина и выхлопных газов, которые попадают в нижнюю часть двигателя. Во время тактов сжатия и рабочего хода эти пары и газы частично прорываются по стенкам цилиндров в картер двигателя, разжижают масло и очень агрессивны по отношению к деталям кривошипно-шатунного механизма.

Рис. 32. Схема вентиляции картера двигателя: 1 – корпус воздушного фильтра; 2 – фильтрующий элемент; 3 – всасывающий коллектор вентиляции картера; 4 – карбюратор; 5 – впускной трубопровод; 6 – впускной клапан; 7 – шланг вентиляции картера; 8 – маслоотделитель; 9 – сливная трубка маслоотделителя; 10 – картер двигателя; 11 – поддон картера

Вентиляция картера осуществляется принудительно за счет разрежения, которое возникает в воздушной горловине карбюратора при работе двигателя.

Корпус воздушного фильтра соединяется с картером двигателя с помощью шланга, по которому картерные газы направляются сначала в карбюратор, а затем в цилиндры на дожигание.

В двигателях внутреннего сгорания применяется комбинированная система смазки – под давлением и разбрызгиванием. К наиболее нагруженным трущимся поверхностям масло подается под давлением, а остальные детали механизмов двигателя смазываются брызгами масла и масляным туманом.

К подшипникам коленчатого и распределительного валов масло подходит по каналам системы под давлением. Сделав свое дело, то есть смазав, немного охладив и забрав с собой продукты износа, масло стекает обратно в поддон картера двигателя.

При вращении коленчатого вала из его шатунных и коренных подшипников масляные брызги попадают на зеркало цилиндров, поршни и поршневые пальцы. Все движущиеся детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов как бы «купаются» в масле. Этим достигается высокая износостойкость пар трения.

Основные неисправности системы смазки

Подтекание масла возможно из-за слабо затянутой сливной пробки поддона картера, повреждения уплотнительных прокладок и наружных маслопроводов, износа уплотнительных сальников.

Для устранения неисправности необходимо восстановить герметичность соединений, заменить поврежденные и изношенные прокладки и сальники.

Низкое давление в системе смазки может быть по причине недостаточного количества масла, применения некачественного масла, износа подшипников коленчатого вала или деталей масляного насоса.

Для устранения неисправности следует проверить уровень масла и в случае необходимости долить, изношенные детали следует заменить. Марка масла должна соответствовать инструкции завода-изготовителя и температуре окружающей среды.

Эксплуатация системы смазки

Выход из строя или плохая работа системы смазки может привести к серьезной поломке двигателя. Поэтому на щитке приборов имеется контрольная лампа аварийного давления масла.

Мигание и свечение этой лампы красным светом при работающем двигателе недопустимо. В таких случаях надо немедленно заглушить двигатель и разобраться в причине неисправности.

Одной из причин того, что зажглась красная лампочка аварийного давления, может быть недостаточный уровень масла в поддоне картера двигателя. Хотя бы раз в неделю следует проверять уровень масла. После остановки мотора сделайте небольшую паузу в 2–3 минуты, за это время масло из каналов системы стечет в поддон. Уровень масла в поддоне картера двигателя всегда должен быть в норме. Нормой считается граница следа масла на щупе между рисками «MIN» и «MAX».

Подтекание масла из системы смазки определяется по характерным следам на асфальте после стоянки автомобиля. Причины утечки масла устраняются довольно сложно, поэтому лучше обратиться к специалисту. Но с незначительными подтеканиями можно смириться и ездить довольно долго, так как любое вмешательство в систему смазки весьма трудоемкое занятие.

Для нормального функционирования двигателя необходимо вовремя доливать масло до нормального уровня, а также заменять его с одновременной заменой масляного фильтра. Периодически следует промывать систему смазки специальным промывочным маслом.

Масла, применяемые в системе смазки двигателей, могут быть минеральными (Multigrade), полусинтетическими (Semi Synthetic) и синтетическими (Fully Synthetic) .

Применение синтетического масла после использования любого другого желательно только после промывки системы смазки с помощью специальных моющих препаратов.

Если соблюдать рекомендованные сроки замены синтетического масла, то в дальнейшем промывка системы смазки не потребуется, так как это масло имеет очень высокие эксплуатационные свойства.

Большое распространение получили всесезонные масла. Они имеют двойное обозначение, например, SAE 10W-30, SAE 15W-40 и т.п., где W – сокращенно от winter – зима, а цифры определяют вязкость масла.

Наступающую «старость» цилиндропоршневой группы можно вычислить по сильному дымлению из выхлопной трубы глушителя или трубки отсоса картерных газов, увеличению количества вредных веществ в составе выбрасываемых в атмосферу выхлопных газов и по потере мощности двигателя. В таких случаях хозяин автомобиля может начинать впадать в отчаяние, так как «сердце машины» пора ставить на капитальный ремонт или менять на новое.

С основными проблемами системы смазки двигателя мы познакомились и вроде бы можно спокойно ехать дальше. Но прежде чем переезжать в другую тему вам следует узнать еще об одной неприятности, которая иногда случается с системой смазки.

Если вам предстоит поездка за город по проселочной дороге, то у вас есть возможность разом потерять все масло через пробоину в поддоне картера двигателя. Это происходит тогда, когда машина наезжает на спрятавшийся в высокой траве пенек или валун, да и в городе дороги тоже бывают с сюрпризами.

Чтобы избежать повреждения поддона картера, имеет смысл защитить его металлическим щитом. Советуем приобрести и установить такой щит, называется он – защита поддона картера двигателя.

У читателей может сложиться впечатление, что в поездке с ними обязательно и непрерывно будет что-то случаться, и что им постоянно придется оживлять свой автомобиль. Это, конечно, заблуждение. Современный автомобиль сделан так, что за несколько лет его грамотной эксплуатации вам доведется, быть может, пару раз поменять проколотое колесо на запасное. В то же время при разгильдяйском отношении к своей машине у водителя появляется возможность за очень короткий срок получить весьма пышный букет дорогостоящих неприятностей.

После знакомства с работой механизмов и систем двигателя можно сделать интересный и важный вывод о том, что двигатель – это агрегат, работающий по принципу самообеспечения.

Если все узлы двигателя исправны и отрегулированы, то в процессе работы одни механизмы отдают энергию другим, а те третьим, кто-то крутит вал, кто-то качает бензин или масло и так далее.

Энергия в двигателе перераспределяется таким образом, что он сам себя обеспечивает всем необходимым. Готовит горючую смесь, подает искру на электроды свечи, отводит лишнее тепло, смазывает трущиеся поверхности и в конечном итоге крутит колеса автомобиля. Если двигатель работает, живет, значит, все в порядке, будет движение, комфорт для водителя и пассажиров.

Неисправности двигателя

Любая неисправность имеет свою историю и свои последствия. Ни в вождении автомобиля, ни в его эксплуатации ничего не бывает внезапного, невозможного или непредсказуемого. Любая неисправность заранее скажет о себе, предупредит, а задача водителя реагировать на эти предупреждения должным образом – отрегулировать, заменить или отремонтировать неисправный узел или деталь, не дожидаясь, когда незначительная неисправность перерастет в крупные неприятности. Поэтому при движении на автомобиле, кроме умения «давить на газ», необходимо выработать в себе привычку слушать двигатель и контролировать его состояние по показаниям приборов.

По большей части отказы в работе механизмов и систем двигателя можно отнести к неисправностям первого типа, при которых конфликт возникает лишь между автомобилем и водителем. Неисправности такого типа практически никак не влияют на остальных участников дорожного движения. Ваша неработающая машина – это ваша личная проблема, так как срывается выполнение какой-либо вашей программы, встречи и т. д.

К неисправностям второго типа относятся такие неисправности, которые напрямую затрагивают интересы других участников движения и «мирных жителей», их безопасность и здоровье. Эксплуатация транспортного средства с такими опасными неисправностями запрещается «Правилами дорожного движения» и «Основными положениями по допуску транспортных средств к эксплуатации», о чем сейчас мы и поговорим.

К неисправностям второго типа, при которых эксплуатация транспорта запрещена, обоснованно причислены и некоторые неисправности двигателя, так как они явно выходят за рамки личных проблем водителя.

При возникновении в пути неисправностей, отмеченных в этой книге фиолетовым шрифтом (официальный текст ПДД), водитель должен попробовать устранить неисправность на месте, а если это не удалось, то с соблюдением всех необходимых мер предосторожности он имеет право следовать к месту стоянки или к пункту ремонта.

Механизмы и аппараты системы смазки

Классификация и устройство систем смазки

СИСТЕМА СМАЗКИ ДВИГАТЕЛЯ

Система смазки автомобильных и тракторных двигателей предназначена для уменьшения потерь на трение, возникающее между трущимися поверхностями их деталей, для охлаждения этих поверхностей и удаления с них продуктов износа. Смазка, кроме того, улучшает уплотнение поршневыми кольцами внутрицилиндрового пространства и предохраняет детали двигателя от коррозии.

Уменьшение трения и тем самым износа трущихся поверхностей деталей двигателя осуществляется путем непрерывной подачи к ним смазочных материалов, т. е. путем устранения сухого трения и обеспечения жидкостного и полужидкостного трения. Масло отводит от них значительную часть тепла трения и тепла горячих газов, передавая это тепло окружающей среде.

Системы смазки автомобильных и тракторных двигателей в зависимости от способа подачи масла к узлам трения можно разделить на три вида (рис. 4.1): 1) смазка разбрызгиванием, 2) смазка под давлением, 3) комбинированная система смазки.

Смазка разбрызгиванием применяется в старых конструкциях двигателей. Масло разбрызгивается ударяющимися по его поверхности выступами на крышках кривошипных головок шатунов. Образующиеся при этом брызги и масляный туман попадают на трущиеся поверхности или непосредственно, или через расположенные над этими поверхностями масляные каналы.

Из-за серьезных недостатков (повышенный расход и быстрое окисление масла, недостаточная надежность смазки ответственных узлов двигателя и др.) смазку разбрызгиванием в настоящее время применяют в редких случаях в пусковых двигателях.

В некоторых двухтактных мотоциклетных двигателях малой мощности смазка обеспечивается за счет масла, добавляемого в малых количествах к бензину (2–4%).

В автомобильных и тракторных двигателях применяют циркуляционную смазку под давлением, когда к поверхности трения масло подается из картера по каналам под давлением, создаваемым масляным насосом, после чего оно опять стекает в картер. Смазка под давлением обеспечивает подачу к трущимся поверхностям необходимого количества масла, а также надежную и интенсивную его циркуляцию.

Рис. 4.1. Классификация систем смазки

Рассмотренная система смазки относится к системам смазки с мокрым картером. Такое название эти системы получили потому, что резервуаром для основного количества масла является нижняя часть картера двигателя.

В некоторых форсированных автомобильных двигателях для обеспечения надежной смазки при любом положении двигателя, а также для борьбы с пенообразованием в картере применяют системы смазки с сухим картером. В этих системах стекающее в картер масло отсасывается из него специальными насосами в расположенный снаружи двигателя промежуточный масляный бак, где оно отстаивается от пены.

Из промежуточного бака масло подается насосом в нагнетающий маслопровод двигателя. Очистка масла от пены необходима для обеспечения нормальной работы двигателя, так как при поступлении в масляный насос пены подача масла последним уменьшается.

При комбинированной системе смазки, применяемой в подавляющем большинстве современных автомобильных и тракторных двигателей, используют как первый, так и второй способы подвода масла. Обычно под давлением, создаваемым масляным насосом, смазываются лишь наиболее ответственные трущиеся детали двигателя – подшипники коленчатого и распределительного валов. Во многих двигателях под давлением также смазываются распределительные шестерни, поршневые пальцы, толкатели и др. Остальные трущиеся детали смазывают разбрызгиванием и самотеком.

В большинстве современных автомобильных и тракторных двигателей подвергаются обильной смазке нижняя часть зеркала цилиндра и кулачки распределительного вала. Смазка осуществляется струями масла, вытекающими через направляющее отверстие в кривошипной головке шатуна при совпадении его с выходным отверстием в шатунной шейке.

Для увеличения срока службы масла и уменьшения износа трущихся деталей в большинстве двигателей устанавливают фильтры грубой и тонкой очистки масла. С этой же целью масло из картера двигателя забирается через плавающий маслоприемник из верхнего, наименее загрязненного тяжелыми примесями слоя.

В двигателях с напряженным режимом работы, главным образом двигателях грузовых автомобилей и тракторов, применяются радиаторы для охлаждения масла. Необходимое давление в нагнетающей магистрали поддерживается редукционными клапанами.

На рис. 4.2 показана схема комбинированной системы смазки двигателя. Эта система состоит из следующих узлов: неподвижного, маслоприемного фильтра 1, масляного насоса 2,маслопроводов, пластинчатого фильтра грубой очистки 3, центробежного фильтра тонкой очистки 4, редукционного и перепускного клапанов, маслоналивного патрубка и трубки для подачи масла в радиатор.

В двигателе, кроме подшипников коленчатого и распределительного валов, принудительно смазываются опоры промежуточного валика привода распределителя зажигания, масляного насоса, толкатели.

Втулки коромысел смазываются пульсирующим потоком масла. К остальным трущимся деталям масло поступает самотеком и при разбрызгивании.

Рис. 4.2. Комбинированная система смазки двигателя

Масло фильтруется в фильтрах грубой 3 и тонкой очистки 4, а также установленным на маслоприемнике 1 сетчатым фильтром. Пластинчатый фильтр грубой очистки включен в масляную магистраль последовательно. Для пропуска масла мимо фильтра грубой очистки (в случае его загрязнения, а также при пуске холодного двигателя, когда сопротивление фильтра велико) в корпусе фильтра установлен перепускной шариковый клапан. Для современных автомобильных карбюраторных двигателей рассмотренная система смазки является типичной.

В систему смазки дизелей и многих карбюраторных двигателей грузовых автомобилей включают масляные радиаторы. В дизелях предусматривают также приспособления для охлаждения струями масла наиболее нагретых трущихся деталей двигателя.

В большинстве современных автомобильных и тракторных двигателей применяют масляные насосы шестеренчатого типа. Коловратные и плунжерные масляные насосы встречаются в этих двигателях в очень редких случаях. Шестеренчатый масляный насос (рис. 4.3) представляет собой две расположенные в его корпусе спаренные шестерни, одна из которых является ведущей, а другая – ведомой. Ведущая шестерня насажена на приводном валике; ведомая свободно вращается на оси. Обе шестерни устанавливают в корпусе насоса с небольшими радиальными и торцевыми зазорами. Во время работы вращающиеся в разные стороны шестерни захватывают масло из полости впуска и переносят его во впадинах между зубьями в полость нагнетания. Из полости нагнетания масло поступает в маслопровод.

Рис. 4.3. Шестеренчатый масляный насос

Для обеспечения в системе смазки необходимого давления установлен редукционный клапан.Этот клапан перепускает масло из нагнетающей полости масляного насоса во всасывающую полость.

Масляные насосы в зависимости от типа двигателя устанавливают внутри или снаружи картера. При установке внутри картера масляный насос располагают выше или ниже уровня картерного масла. При креплении масляного насоса снаружи картера шестерни находятся выше уровня масла. В этом случае масляный насос засасывает из картера масло при помощи маслозаборной трубки.

Для обеспечения надежности работы во многих автомобильных и тракторных двигателях устанавливают двухсекционные масляные насосы. Первая секция предназначена для подачи масла в систему смазки двигателя и в центробежный фильтр тонкой очистки, вторая – для подачи масла в масляный радиатор.

Во время работы двигателя качество залитого в картер масла постепенно ухудшается. Масло насыщается влагой, разжижается топливом, загрязняется продуктами его химического разложения (кислотами, смолами, асфальтенами и пр.), металлическими частицами – продуктом износа трущихся деталей двигателя, частицами нагара, засасываемой в двигатель пылью и т. д.

Для уменьшения вредного действия механических примесей и продуктов окисления масла последнее во время работы двигателя должно непрерывно очищаться. Очистка (фильтрация) масла производится при помощи фильтров. Подаваемое насосом масло пропускается через фильтры грубой и тонкой очистки.

Фильтры грубой очистки предназначены для очистки масла от крупных механических частиц.

В настоящее время наибольшее распространение получили щелевые фильтры грубой очистки. Эти фильтры включают в систему смазки последовательно, так как они обладают сравнительно небольшим сопротивлением.

При сильном загрязнении фильтрующего элемента или при пуске холодного двигателя масло поступает из канала в масляную магистраль через перепускной клапан, т. е. минуя фильтр грубой очистки.

Кроме щелевых фильтров грубой очистки пластинчатого типа, применяют также щелевые фильтры проволочного и ленточного типов. В этих фильтрах щели для прохода масла образуются между витками проволоки или специального профиля ленты, навиваемыми на гофрированные каркасы.

Более тщательную очистку масла от механических примесей и продуктов разложения проводят в автомобильных и тракторных двигателях с помощью фильтров тонкой очистки. В качестве фильтрующих элементов в этих фильтрах применяют хлопчатобумажные концы (очесы), войлок, бумагу, минеральную шерсть, асбест, фильтрующую прессованную массу и т. д.

В бензиновых двигателях в настоящее время большое распространение получили фильтры тонкой очистки типа АСФО (автомобильный суперфильтр-отстойник). Фильтрующий элемент такого фильтра состоит из большого количества картонных дисков и прокладок, собранных между двумя штампованными крышками. К этим крышкам прикреплены чашки с установленными в них уплотнительными кольцами. Набор дисков и прокладок стягивается соединительными планками.

В настоящее время большее распространение получает центробежная очистка масла в центрифугах. Центрифуги включают в систему смазки или параллельно главной масляной магистрали (неполнопоточные), или последовательно (полнопоточные).

Через неполнопоточную центрифугу проходит только часть подаваемого насосом масла. Неполнопоточная центрифуга (рис. 4.4) сос- тоит из неподвижного цилиндрического корпуса и вращающегося фильтрующего элемента – ротора 3, установленного на оси 2.

Масло поступает в ротор 3 под давлением от масляного насоса по трубке 1. Отсюда масло через трубки ротора 4 вытекает с большой скоростью через расположенные в нижней части ротора жиклеры 5. Реакции струй масла при подаче его под давлением обеспечивают вращение ротора со скоростью 10000–20000 об./мин. Находящиеся в масле примеси отбрасываются на боковые стенки ротора и оседают на них. По мере загрязнения центрифугу чистят. Очищенное масло вытекает в картер двигателя. При параллельном включении центрифуги в систему смазки двигателя очистку проходит 10–20% подаваемого насосом масла.

В полнопоточной центрифуге (рис. 4.5) масло от насоса подается по каналу 1 в ротор 3. Из ротора часть масла (10–20%) вытекает из жиклеров 2, обеспечивая вращение ротора и очистку масла. Остальное количество масла (80–90%) из ротора центрифуги по каналу 4 подается в масляную магистраль. При последовательном включении центрифуги все подаваемое насосом масло проходит через ротор и как крупные, так и мелкие механические частицы задерживаются в центрифуге, вследствие чего уменьшается износ трущихся поверхностей деталей двигателя.

Центрифуги обеспечивают весьма качественную очистку масла от тяжелых и твердых частиц, а также интенсивно удерживают влагу, что снижает коррозионный износ деталей двигателя.

Рис. 4.4. Схема неполнопоточной центрифуги:

1 – путь грязного масла;

2 – путь масла после тонкой очистки

Во многих автомобильных и тракторных двигателях для обеспечения желаемой температуры масла применяют масляные радиаторы. В зависимости от способа отвода тепла масляные радиаторы делят на два типа: 1) радиаторы с воздушным охлаждением (воздушно-масляные) и 2) радиаторы с водяным охлаждением (водомасляные).

Воздушно-масляные радиаторы устанавливают обычно перед радиаторами водяного охлаждения. Масло в этих радиаторах охлаждается потоком воздуха.

Водомасляные радиаторы располагают в системе охлаждения, что обеспечивает постоянство температуры масла во время работы двигателя и быстрый подогрев его при пуске холодного двигателя. Водомасляный радиатор двигателя представлен на рис. 4.6.

Рис. 4.5. Схема полнопоточной центрифуги:

1 – путь грязного масла;

2 – путь масла после тонкой очистки

Масло проходит по трубкам радиатора, которые омываются охлаждающей жидкостью. В системах смазки с водомасляными радиаторами устанавливают термостат. Термостат перекрывает подачу масла в радиатор, пока температура масла не достигнет 90–100 °С (рис. 4.6а). Затем он открывается, и масло начинает поступать в радиатор, где происходит его охлаждение (рис. 4.6б). Это обеспечивает быстрый прогрев масла при пуске холодного двигателя.

Во время работы двигателя качество масла ухудшается. Масло разжижается прорывающимися в картер двигателя и конденсирующимися здесь парами топлива, насыщается влагой из воздуха и влагой, получающейся при конденсации содержащихся в выхлопных газах водяных паров, а также различными другими примесями. Особенно вредно насыщение масла серной и сернистой кислотами, вызывающими сильную коррозию деталей двигателя. Эти кислоты образуются в картере при растворении в воде сернистого газа.

Рис. 4.6. Схема работы водомасляного радиатора

Сернистый газ является продуктом сгорания имеющейся в бензине в виде примеси серы. Для удаления из картера прорывающихся паров бензина, выхлопных газов и пыли и тем самым повышения срока службы двигателя в современных автомобильных и тракторных двигателях применяют вентиляцию картера. Вентиляция картера может осуществляться тремя путями: 1) отсосом газов из картера в атмосферу, 2) отсосом в систему питания двигателя, 3) подачей воздуха под давлением.

голоса
Рейтинг статьи
Читать еще:  Экологические характеристики двигателей внутреннего сгорания
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector