Как смазываются цилиндры в двигателе: 403 — Доступ запрещён – 403 — Доступ запрещён

что нужно знать об этих деталях и как продлить срок их службы?

В статье подробно рассмотрены ключевые детали автомобильного двигателя – поршень и цилиндр. Уделено внимание их конструкции, функциям, условиям работы, возможным проблемам при эксплуатации и путям их решения.

Цилиндр и поршень – ключевые детали любого ДВС. В замкнутой полости цилиндро-поршневой группы (ЦПГ) происходит сгорание топливно-воздушной смеси. Газы, образующиеся при этом, воздействуют на поршень – он начинает двигаться и заставляет вращаться коленчатый вал.

Цилиндр и поршень обеспечивают оптимальный режим работы двигателя в любых условиях эксплуатации автомобиля.

Рассмотрим эту пару подробнее: конструкцию, функции, условия работы, возможные проблемы при эксплуатации элементов ЦПГ и пути их решения.

Принцип работы цилиндро-поршневой группы

Современные двигатели внутреннего сгорания оснащены блоками, в которые входят от 1 до 16 цилиндров – чем их больше, тем мощнее ДВС.

Внутренняя часть каждого цилиндра – гильза – является его рабочей поверхностью. Внешняя – рубашка – составляет единое целое с корпусом блока. Рубашка имеет множество каналов, по которым циркулирует охлаждающая жидкость.

Внутри цилиндра находится поршень. В результате давления газов, выделяющихся в процессе сгорания топливно-воздушной смеси, он совершает возвратно-поступательное движения и передает усилия на шатун. Кроме того, поршень выполняет функцию герметизации камеры сгорания и отводит от нее излишки тепла.

Поршень включает следующие конструктивные элементы:

  • Головку (днище)
  • Поршневые кольца (компрессионные и маслосъемные)
  • Направляющую часть (юбку)

Конструкция поршня

Бензиновые двигатели оснащены достаточно простыми в изготовлении поршнями с плоской головкой. Некоторые модели имеют канавки, способствующие максимальному открытию клапанов. Поршни дизельных ДВС отличаются наличием на днищах выемок – благодаря им воздух, поступающий в цилиндр, лучше перемешивается с топливом.

Кольца, установленные в специальные канавки на поршне, обеспечивают плотность и герметичность его соединения с цилиндром. В двигателях разного типа и предназначения количество и расположение колец могут отличаться.

Чаще всего поршень содержит два компрессионных и одно маслосъемное кольцо.

Компрессионные (уплотняющие) кольца могут иметь трапециевидную, бочкообразную или коническую форму. Они служат для минимизации попадания газов в картер двигателя, а также отведения тепла от головки поршня к стенкам цилиндра.

Верхнее компрессионное кольцо, которое изнашивается быстрее всех, обычно обработано методом пористого хромирования или напылением молибдена. Благодаря этому оно лучше удерживает смазочный материал и меньше повреждается. Остальные уплотняющие кольца для лучшей приработки к цилиндрам покрывают слоем олова.

Поршни и поршневые кольца

С помощью маслосъемного кольца поршень, совершающий возвратно-поступательные движения в гильзе, собирает с ее стенок излишки масла, которые не должны попасть в камеру сгорания. Через дренажные отверстия поршень «забирает» масло внутрь, а затем отводит его в картер двигателя.

Направляющая часть поршня (юбка) обычно имеет конусную или бочкообразную форму – это позволяет компенсировать неравномерное расширение поршня при высоких рабочих температурах. На юбке расположено отверстие двумя выступами (бобышками) – в нем крепится поршневой палец, служащий для соединения поршня с шатуном.

Палец представляет собой деталь трубчатой формы, которая может либо закрепляться в бобышках поршня или головке шатуна, либо свободно вращаться и в бобышках, и в головке (плавающие пальцы).

Поршень с коленчатым валом соединяется шатуном. Его верхняя головка движется возвратно-поступательно, нижняя вращается вместе с шатунной шейкой коленвала, а стержень совершает сложные колебательные движения. Шатун в процессе работы подвергается высоким нагрузкам – сжатию, изгибу и растяжению – поэтому его производят из прочных, жестких, но в то же время легких (в целях уменьшения сил инерции) материалов.

Шатун


Конструкционные материалы деталей ЦПГ

Сегодня цилиндры и поршни двигателя чаще всего производят из алюминия или стали с различными присадками. Иногда для внешней части блока цилиндров используют алюминий, имеющий небольшой вес, а для гильзы, контактирующей с движущимся поршнем, – более прочную сталь.

В отличие от чугуна, который применялся ранее для изготовления деталей ЦПГ, внедрение алюминия – намного более легкого, но износостойкого материала – стало толчком к появлению мощных и высокооборотистых двигателей.

Современные автомобили, особенно с дизельными ДВС, все чаще оснащаются сборными поршнями из стали. Они имеют меньшую компрессионную высоту, чем алюминиевые, поэтому позволяют использовать удлиненные шатуны. В результате боковые нагрузки в паре «поршень-цилиндр» существенно снижаются.

Из специального высокопрочного чугуна с легирующими добавками (молибденом, хромом, вольфрамом, никелем) производятся сегодня поршневые кольца – части ЦПГ, которые наиболее подвержены износу и деформациям.

Значительные механические и тепловые циклические нагрузки отрицательно сказываются на работоспособности элементов цилиндро-поршневой группы. В то же время от их состояния напрямую зависит стабильная компрессия двигателя, обеспечивающая его уверенный холодный и горячий запуск, мощность, экологичность и другие эксплуатационные показатели.

Именно поэтому для изготовления поршней и других деталей ЦПГ применяются материалы, обладающие высокой механической прочностью, хорошей теплопроводностью, незначительным коэффициентом линейного расширения, отличными антифрикционными и антикоррозионными свойствами.

В целях снижения потерь на трение производители поршней покрывают их боковую поверхность специальными антифрикционными составами на основе твердых смазочных частиц: графита или дисульфида молибдена. Однако со временем заводское покрытие разрушается, поршни снова испытывают высокие нагрузки, под влиянием которых изнашиваются и выходят из строя.

Одним из самых эффективных антифрикционных покрытий поршней является MODENGY Для деталей ДВС.

Состав на основе сразу двух твердых смазок – высокоочищенного дисульфида молибдена и поляризованного графита – применяется для первоначальной обработки юбок поршней или восстановления старого заводского покрытия.

MODENGY Для деталей ДВС имеет практичную аэрозольную упаковку с оптимально настроенными параметрами распыления, поэтому наносится на юбки поршней легко, быстро и равномерно.

На поверхности покрытие создает долговечную сухую защитную пленку, которая снижает износ деталей и препятствует появлению задиров.

MODENGY Для деталей ДВС полимеризуется при комнатной температуре, не требуя дополнительного оборудования.

Для подготовки поверхностей перед нанесением покрытия их необходимо обработать Специальным очистителем-активатором MODENGY. Только в таком случае производитель гарантирует прочное сцепление состава с основой и долгий срок службы готового покрытия. Оба средства входят в Набор для нанесения антифрикционного покрытия на детали ДВС

.

Набор из антифрикционного покрытия MODENGY Для деталей ДВС и Специального очистителя-активатора MODENGY


Методы охлаждения и смазывания цилиндро-поршневой группы

В каждом цикле работы двигателя при температуре, достигающей +2000 °С, сгорает большое количество топливно-воздушной смеси. При этом все детали цилиндро-поршневой группы испытывают экстремальные температурные воздействия, поэтому нуждаются в эффективном охлаждении – воздушном или жидкостном.

Наружная поверхность цилиндров ДВС с воздушным охлаждением покрыта множеством ребер, которые обдувает встречный или искусственно созданный воздухозаборниками воздух.

При водяном охлаждении жидкость, циркулирующая в толще блока, омывает нагретые цилиндры, забирая таким образом излишек тепла. Затем жидкость попадает в радиатор, где охлаждается и вновь подается к цилиндрам.

Второй по важности момент после отвода тепла – система смазки цилиндров. Без нее поршни рано или поздно подвергаются заклиниванию, что может привести к поломке двигателя.

Для того чтобы масляная пленка дольше удерживалась на внутренних поверхностях цилиндров, их подвергают хонингованию, т.е. нанесению специальной микросетки. Стабильность слоя масла гарантирует не только максимально низкое трение в паре «поршень-цилиндр», но и способствует отведению лишнего тепла из ЦПГ.

Хонингование цилиндра

Неисправности ЦПГ и их диагностика

Даже грамотная эксплуатация автомобиля не гарантирует, что со временем не возникнет проблем с его цилиндро-поршневой группой.

О неисправностях деталей ЦПГ свидетельствует увеличение расхода масла, ухудшение пусковых качеств двигателя, снижение его мощности, появление каких-либо посторонних шумов при работе. Эти моменты нельзя игнорировать, так как стоимость ремонта цилиндро-поршневой группы иногда равна стоимости автомобиля в целом.

Под влиянием очень высоких нагрузок и температур:

  • На рабочих поверхностях цилиндров появляются трещины, сколы, пробоины
  • Посадочные места под гильзу деформируются
  • Днища поршней оплавляются и прогорают
  • Поршневые кольца разрушаются, закоксовываются, залегают
  • На теле поршней возникают различные деформации
  • Зазоры между поршнем и цилиндром сужаются, вследствие чего на юбках появляются задиры
  • Наблюдается общий износ цилиндров и поршней

Перечисленные неисправности цилиндро-поршневой группы неизбежны при перегреве двигателя. Он может возникнуть из-за нарушения герметичности системы охлаждения, отказа термостата или помпы, сбоев в работе вентилятора охлаждения радиатора, поломки самого радиатора или его датчика.

Точно определить состояние цилиндров и поршней можно с помощью специализированной диагностики самой ЦПГ (при полной разборке двигателя) или других автомобильных систем (например, воздушного фильтра).

Измерение компрессии в двигателе

В ходе сервисных работ измеряется компрессия в цилиндрах ДВС, берутся пробы картерного масла и пр. – все это помогает оценить исправность работы цилиндро-поршневой группы.

Ремонт цилиндро-поршневой группы двигателя включает замену маслосъемных и компрессионных колец, установку новых поршней, шатунов, восстановление (расточку) цилиндров.

Степень износа последних определяется с помощью индикаторного нутрометра. Трещины и сколы на стенках устраняются эпоксидными пастами или путем сварки.

Новые поршни – с нужным диаметром и массой – подбирают к гильзам, а поршневые пальцы – к поршням и втулкам верхних головок шатунов. Шатуны предварительно проверяют и при необходимости восстанавливают.

Как продлить ресурс ЦПГ?

Ресурс цилиндро-поршневой группы зависит от типа двигателя, режима его эксплуатации, регулярности обслуживания и многих других факторов. Срок службы ЦПГ отечественных автомобилей, как правило, меньше, чем у иномарок: около 200 тыс. км против 500 тыс.

Для того, чтобы детали ЦПГ вырабатывала свой ресурс полностью, рекомендуется:

  • Использовать моторное масло, рекомендованное автопроизводителем
  • Осуществлять замену масла и охлаждающей жидкости строго по регламенту
  • Следить за температурным режимом работы двигателя, не допуская его перегрева и холодного запуска
  • Регулярно проводить диагностику автомобиля
  • Применять для обслуживания автокомпонентов специальные средства, которые могут защитить их от усиленного износа и максимально продлить срок службы

Смазка двигателя ВАЗ / Статьи от клуба АЗЛК.нет / Статьи

Смазочная система двигателя предназначена для снижения трения в различных узлах и механизмах двигателя, уменьшения износов трущихся деталей, охлаждения деталей и выноса продуктов износа с их трущихся поверхностей. Кроме того, она предохраняет детали от коррозии, уплотняет зазоры, где это необходимо, и снижает общую шумность работы двигателя. Для смазывания двигателей применяются масла минерального и синтетического происхождения.

Наиболее важными свойствами масел, применяемых для двигателей, являются маслянистость, вязкость, чистота (отсутствие механических примесей и кислот). Маслянистость определяет способность масла надежно обволакивать трущиеся детали хорошо удерживающейся масляной пленкой, улучшающей условия работы деталей. Вязкость определяет густоту масла и его текучесть при определенной температуре и способность проникать в зазоры трущихся деталей.

Для повышения качества масел и ним добавляют специальные присадки, содержащие различные веще ства, которые повышают смазывающую способность масла маслянистость, делают более ста бильной его вязкость при колебаниях температуры, понижают температуру застывания и уменьшают окисление масла. Присадка в масло способствует также вымыванию смолистых отложений, которые образуются в результате воздействия на масло высокой температуры и его окисления. В зависимости от времени года и климатических условий для смазывания двигателя следует применять масла различной вязкости. Зимой вязкость масла должна быть меньше, так как масло с большей вязкостью при низкой температуре густеет и в холодном двигателе плохо проникает в зазоры трущихся пар, а также затрудняет заливку масла и пуск холодного двигателя. Летом вязкость масла должна быть больше, так как масло с малой вязкостью при повышенной температуре становится еще более жидким и легко выдавливается из зазоров и стекает с деталей, не обеспечивая нормального смазывания трущихся деталей двига теля. Смазочная система комбинированная, при которой наиболее нагруженные детали смазываются под давлением, а остальные или направленным разбрызгиванием. или разбрызгиванием масла, вытекающего из зазоров между сопрягаемыми деталями.

Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры и кулачки распределительного вала, подшипники вала привода вспомогательных агрегатов и втулка зубчатого коле са привода масляного насоса и распределителя зажигания. Разбрызгиванием смазываются стенки цилиндров, поршни с поршневыми кольцами, поршневые пальцы в бобышках поршня, цепь привода распределительного вала, устройство для натяжения цепи, опоры рычагов привода клапанов в направляющих втулках. Минимальное давление масла при частоте вращения коленчатого *вала 850… 900 мин-* составляет не менее 50 кПа. (0,5 кгс/см»). а при частоте вращения 5600 мин-‘ — 350… 450 кПа (3,5… 4,5 кгс/см»). Заправочный объем смазочной системы составляет 4,2 л. Смазочная система включает масляный картер 1. указатель уровня масла 3, масляный насос 7. маслоприемник с фильтрующей сеткой 36. полнопоточный масляный фильтр 4, редукционный клапан 41, датчик 13 контрольной лампы 18 недостаточного давления масла в системе и каналы подвода масла. Циркуляция масла в смазочной системе обеспечивается масляным насосом, который приводится в действие от валика 9 привода вспомогательных агрегатов парой зубчатых колес со спиральными зубьями. Масло засасывается через сетку маслоприемника и подается по каналу б в блоке цилиндров в полнопоточный фильтр 4. Отфильтрованное масло по каналам в и ж попадает в главную магистраль п, расположенную вдоль блока цилиндра с левой стороны.

Далее по пяти каналам р, просверленным в перегородках блока цилиндров, подводится к коренным подшипникам коленчатого вала. В каждом вкладыше 1, 2. 4 и 5-го коренных подшипников имеется по два отверстия, через которые масло проникает в кольцевые канавки на внутренней поверхности вкладышей. Из этих канавок часть масла расходуется на смазывание и охлаждение подшипников, а другая часть по каналам а, просверленным через шейки и щеки коленчатого вала, идет к шатунным подшипникам. Выходя из шатунных подшипников через зазоры, масло разбрызгивается на цилиндры и поршни и дополнительно через специальные отверстия в нижних головках шатунов струя масла направленно разбрызгивается на зеркало цилиндра при совпадении этих отверстий с каналами в шатунных шейках.

Средний (третий) коренной подшипник смазывается через два отверстия во вкладышах, которые не имеют кольцевых канавок. Передняя втулка валика 9 привода вспомогатель ных агрегатов смазывается под давлением через канал б, который сообщается с главной магистралью, а задняя втулка — через канал в валике 9 привода. К центральной опоре распределительного вала масло подводится по ка налу о в блоке цилиндров, каналу н в головке цилиндров и каналу в корпусе подшипников. Через центральную опору распределительного вала по кольцевой проточке к в опорной шейке масло попадает в канал и, просверленный внутри распределительного вала. Этот канал сообщается через отверстия с остальными опорами и кулачками вала, смазывая рабочие поверхности кулачков, рычагов и опор. К втулке зубчатого колеса привода масляного насоса масло подводится по отдельному каналу г, соединенному с полостью перед масляным фильтром. Остальные узлы и механизмы двигателя смазываются разбрызгиванием.

Цепь газораспределительного механизма смазывается маслом, выходящим из передней опоры распределительного вала и передней опоры вала привода вспомогательных агрегатов. Масло, собирающееся под крышкой головки цилиндров, стекает в картер через специальные полости в головке и блоке цилиндров. Для обеспечения необходимого давления масла в системе на всех режимах работы двигателя и с учетом износа деталей масляный насос рассчитан на несколько большую производительность. Чтобы давление масла не повышалось сверх допусти- мого, в смазочной системе установлен редукционный клапан 41, расположенный в корпусе масляного насоса. Масляный насос 7 с двумя рабочими зубчатыми колесами расположен внутри картера двигателя и крепится к блоку цилиндров двумя болтами. Ведущее зубчатое ко лесо насоса 16 напрессовано на валик 31, на другом конце которого выполнены шлицы для соединения с шестерней привода насоса. Ведомое зубчатое колесо 15 свободно вращается на оси 37. запрессованной в корпус насоса. Корпус закрывается крышкой 38, которая крепится четырьмя болтами.

Маслоприемник состоит из штампованного колпака 36 с сеткой, соединенного с трубкой 34. на конце которой приварен фланец 33 для крепления маслоприемника к корпусу насоса. Дополнительно с помощью кронштейна 35 маслоприемник крепится к крышке коренного подшипника. Редукционный клапан 41 плунжерного типа расположен в специальном приливе на корпусе насоса. Требуемое давление в системе обеспечивается пружиной клапана; при повышении давления масло перепуска ется через клапан в полость всасывания.

Масляный фильтр 4 неразборной конструкции крепится к блоку цилиндров с помощью резьбового штуцера 40 и соединяется каналами б и в с масляным насосом и главной масляной магистралью. По плоскости прилегания с бло- ком цилиндров корпус фильтра уплотняется ре- зиновой прокладкой 39. В корпусе фильтра установлен бумажный фильтрующий элемент 5, перепускной и противодренажный б клапаны. В случае загрязнения фильтрующего элемента перепускной клапан отводит масло непосредст венно в масляную магистраль. Противодренажный клапан 6, выполненный в виде резиновой манжеты, свободно пропускает масло внутрь фильтра. но препятствует вытеканию масла из фильтра при остановке двигателя. Заправка двигателя маслом производится через горловину 11, расположенную на крышке головки ци линдров и закрываемую герметичной пробкой. Уровень масла в картере контролируется указателем 3 по меткам MIN и МАХ. Давление масла контролируется сигнальной лампой 18, ус- тановленной на комбинации приборов. Датчик 13 лампы установлен на блоке цилиндров с левой стороны.

При падении давления ниже допустимого загорается контрольная лампа красного цвета. Вентиляция картера двигателя. При работе двигателя некоторое количество отработавших газов проникает в полость картера, а при пуске двигателя при богатой рабочей смеси проникают и жидкие фракции топ лива. Они отрицательно сказываются на смазывающих свойствах масла и ускоряют износ де талей. Вентиляция картера способствует устранению этих отрицательных явлений. Система вентиляции не сообщается непосредственно с атмосферой, поэтому одновременно с отсосом газов и паров бензина в картере образуется разрежение на всех режимах работы двигателя.

Этим улучшается надежность различных уплотнений двигателя и уменьшается выброс в атмосферу токсичных веществ. В систему вентиляции входит маслоотделитель, золотниковое устройство в карбюраторе, патрубки и шланги. Под действием разрежения во впускной трубе картерные газы засасываются в маслоотделитель, состоящий из корпуса 27, маслоотделителя 28, крышки 26 и сливной трубки 29. Че рез сливную трубку маслоотделителя масло возвращается в картер, а картерные газы по шлангу 24 подводятся к патрубку подводного фланца 22 карбюратора. Далее, в зависимости от режима работы двигателя, картерные газы отводятся двумя путями. При малой частоте вращения дроссельные заслонки закрыты и разрежение на входе в карбюратор малое, газы отводятся по шлангу 21 через калиброванное отверстие с золотникового устройства в за- дроссельное пространство карбюратора. На средних и больших частотах вращения коленчатого вала открывается дополнительное отверстие золотникового устройства и газы отводятся как через золотниковое устройство, так и непосредственно через воздушные каналы карбюратора. В случае возможных обратных вспышек смеси в карбюратор, чтобы исключить проникновение пламени в картер, в шланге 24 установлен пламегаситель 23 (проволока в виде спирали).

Смазка двигателя ВАЗ

1. Масляный картер.
2. Коленчатый вал.
3. Указатель уровня масла.
4. Масляный фильтр.
5. Фильтрующий элемент.
6. Противодренажный клапан.
7. Масляный насос.
8 Переднее уплотнение коленчатого вала.
9. Валик привода масляного насоса и распределителя зажигания.
10. Звездочка привода распределительного вала.
11. Маслозаливная горловина.
12. Корпус подшипников распределительного вала.
13. Датчик контрольной лампы давления масла.
14. Шатун.
15. Ведомое зубчатое колесо.
16. Ведущее зубчатое колесо
17. Выключатель (замок) зажигания
18. Контрольная лампа недостаточного давления масла.
19. Дроссельная заслонка карбюратора
20. Золотник
21. Шланг
22. Подводящий фланец карбюратора
23. Пламегаситель
24. Шланг
25. Гайка
26. Крышка маслоотделителя.
27. Корпус маслоотделителя в блоке цилиндров.
28. Маслоотделитель.
29. Сливная трубка маслоотделителя.
30. Впускная труба.
31. Валик насоса.
32. Корпус масляного насоса.
33. Фланец трубки маслоприемника.
34. Трубка маслоприемника.
35. Кронштейн крепления маслоприемника.
36. Колпак маслоприемника с фильтрующей сеткой.
37. Ось ведомого зубчатого колеса масляного насоса.
38. Крышка насоса.
39. Прокладка.
40. Штуцер крепления масляного фильтра.

Система цилиндровой смазки цилиндров и поршней

Система цилиндровой смазки предназначена для смазки цилиндров и поршней. Масло подается дозирующими смазывающими насосами — лубрикаторами, размещаемыми на дизеле. Фирмы используют различные варианты подвода масла на зеркало цилиндра (рис. 6.7).

Масло поступает к точкам смазки на зеркале втулки через особые штуцеры, ввернутые непосред­ственно в тело втулки (от 4 до 16, в зависимости от диаметра).

Для предотвращения попадания воздуха или газов в маслопровод штуцеры снабжены невозвратными шариковыми клапанами (рис. 6.8).

Схема работы маслоподающего блока лубрикатора типа TGL дизелей MAN показана на рис. 6.9.

На каждую точку смазки имеется свой маслоподающий блок, чем достигается независимое регулирование подачи по точкам. На некоторых дизелях уста­новлены лубрикаторы несколько измененной конструкции, но принцип их работы остался прежним. Лубрикатор приводится в действие с помощью рычага храпового механизма. Угол размаха приводного рычага находится в пределах 10—60° и изме­няется путем уменьшения или увеличения рабочей длины рычага. Поршень 13 всасывает масло по каналу а и нагнетает его по ка­налу b к каплеспускателю, из которого масло попадает в каплесобиратель с. Силовой поршень 10 всасывает масло из каплесобирателя и нагнетает его к поршню управления 9, затем через соеди­нительный ниппель к штуцерам в цилиндровой втулке. Регули­рующий поршень 14 своим положением определяет установленный объем камеры всасывания поршня 13. Изменение объема камеры всасывания приводит к изменению производительности данной секции лубрикатора, что достигается вращением регулировоч­ного винта, вызывающего перемещение ограничительного хому­тика. Вращение винта по часовой стрелке приводит к увеличению объема камеры всасывания и производительности данной секции лубрикатора, обратное вращение — к уменьшению.

Лубрикаторы фирмы «Фиат» (рис. 6.10) имеют гидравлический привод.

На главных среднеоборотного дизеля фирмы «Зульцер» 16ZV 40/48 лубрика­торные насосы приводятся от главного двигателя и устанавливаются на его сво­бодном конце с левой стороны (рис. 6.11).

Имеются системы ци­линдровой смазки с автоматическим регулированием расхода пневматическими реле (прессостатами), которые обеспечивают различную настройку в соответствии с разными режимами работы дизеля.

Эксплуатация лубрикатора заключается в регулировании количества подаваемого масла в цилиндр, ежевахтенном добав­лении в него масла из расходной цистерны и наблюдении за его работой по масляным каплеуказателям. Контроль часового и удельного расходов цилиндрового масла и его распределения по точкам смазки должен производиться не реже одного раза в ме­сяц. Увеличенный удельный расход цилиндрового масла на ча­стичных режимах работы дизеля приводит к забросу масла в га­зовыпускной тракт, нагарообразованию, ухудшению работы и состояния дизеля, преждевременным моточисткам и увеличению их продолжительности.

Фирма MAN на дизелях K8Z 70/120Е применила корректи­ровку расхода масла в зависимости от положения ТР, осуществив ее связь с валиком привода лубрикатора. Оптимальный расход цилиндровых масел составляет около 0,8—1 см3/ч на смазку вы­пускного клапана при номинальной нагрузке дизеля (п = 120 об/мин у дизелей ряда ДКРН 74/160-3 и п = 140 об/мин у дизелей ряда ДКРН 62/140-3).


Моторное масло попадает в цилиндры: почему так происходит

Как известно, двигатель внутреннего сгорания состоит из большого количества нагруженных деталей и узлов. При этом для нормальной работы сопряженных поверхностей (пар трения) необходимо подавать на такие поверхности смазку. Моторное масло в двигателе служит для защиты, смазывания, охлаждения, а также для удаления продуктов износа.

В норме масло, которое смазывает различные элементы ДВС, не должно в избытке попадать в камеру сгорания. Другими словами, в исправном моторе допускается только незначительное проникновение смазки в камеру сгорания двигателя. Однако в процессе эксплуатации силовой установки нередко возникают различные отклонения и поломки.

Неполадки приводят к тому, что масло начинает усиленно расходоваться, нарушается работа системы зажигания (свечи зажигания в масле), камера сгорания загрязняется маслом, двигатель коксуется и т.д.  Далее мы поговорим о том, почему смазка оказывается в цилиндре двигателя и свечи заливает маслом, а также какой может быть причина подобной неисправности.

Содержание статьи

Моторное масло попадает в камеру сгорания: основные причины

Итак, водитель может обнаружить, что свечи зажигания в масле, двигатель дымит сизым дымом, повышен расход масла, а также силовой агрегат  хуже заводится, может троить, несколько теряется мощность мотора и т.д.

Не удивительно, что смазка в камере сгорания отрицательно сказывается на работе ДВС. Если иначе, угар моторного масла (в цилиндре двигателя смазочная жидкость сгорает в тот момент, когда в цилиндре происходит сжигание топливно-воздушной смеси) не только требует постоянного контроля уровня и долива смазочной жидкости, но и постепенно выводит двигатель из строя.

Вполне очевидно, что данную проблему нужно решать как можно быстрее, чтобы избежать более серьезных последствий. Теперь давайте рассмотрим, почему происходит попадание масла в камеру сгорания.

Прежде всего, верным признаком такой неполадки является наличие масла на свечах зажигания. Если просто, в том случае, когда электроды в смазке, это говорит о том, что замасливания свечей напрямую указывает об избыточном проникновении смазочного материала в цилиндр двигателя.

Что касается причин, в списке основных специалисты выделяют следующие:

Далее рассмотрим указанные неисправности по порядку. Как правило, износ внутренней поверхности направляющих клапанов приводит к появлению сильного люфта между стрежнем клапана и направляющей втулкой. В результате масло из ГБЦ попадает в камеру сгорания и замасливает свечи зажигания.

Реже проблемным участок становится направляющая втулка клапана, которая выходит из тела ГБЦ. Обычно такая ситуация возникает в том случае, если направляющие уже ранее менялись, однако ставились не ремонтные увеличенные размеры, а стандартные.

  • Если говорить о сальниках клапанов, указанные детали выполнены из резины. Со временем сальник твердеет, теряет эластичность и начинает пропускать масло в цилиндры. Также быстро вывести из строя сальники клапанов способен перегрев ДВС.

В списке симптомов, указывающих на проблемы с сальниками клапанов, отмечено присутствие масла на резьбе свечи зажигания, а также появление синего маслянистого выхлопа на холодном моторе. При этом после прогрева ДВС интенсивность дымления снижается или полностью исчезает.

Кроме потери эластичности сальников вполне возможно, что произошло растяжение обжимной пружины, пружина может соскакивать с тела сальника и т.д. Бывает и так, что сальник «отрывается» от направляющей втулки. Если втулка изношена, клапан начинает работать таким образом, что прижим приходится только на одну сторону. В результате кромка сальника отгибается, позволяя тем самым маслу попадать в камеру сгорания.

Именно по этой причине выполнять замену маслосъемных колпачков  нецелесообразно в случае сильного износа втулок или стержней клапанов. Дело в том, что даже новые сальники клапанов не смогут нормально работать и быстро выйдут из строя, то есть расход масла после ремонта не упадет.

Еще отметим, что также изнашиваются и сами клапана. Если говорить о масле в цилиндрах, тогда проблема связна со стержнем клапана. Износ стержня приводит к тому, что появляется увеличенный зазор между направляющей и стержнем клапана. Масло в этом случае через неплотности «стекает» в цилиндр. Для эффективного решения проблемы необходима замена клапанов, а также во многих случаях и направляющих втулок клапанов.

  • Что касается цилиндров и поршней, в этом случае во время движения поршня трение возникает между стенкой цилиндра и поршневыми кольцами. Поршневые кольца устанавливаются на поршне и необходимы для уплотнения зазоров между поршнем и стенками цилиндров.

Для того чтобы добиться смазки и одновременно избежать попадания масла в камеру сгорания, на поршень ставится так называемое маслосъемное кольцо, которое «снимает» смазку со стенки цилиндра при движении поршня. Если же кольца изношены или имеются дефекты зеркала цилиндра, тогда моторное масло  буквально затягивается в камеру сгорания.

Признаками проблем с кольцами  является скопление моторного масла на резьбе свечей зажигания, а также на изоляторе. Чтобы точнее определить неисправность, рекомендуется замерить компрессию в цилиндрах двигателя. Если компрессия низкая, в такой ситуации одним из возможных решений будет замена поршневых колец. Еще достаточно часто меняются и сами поршни, так как на них вполне могут треснуть перегородки под кольца.

В случае, когда в масляную систему попадает горючее или антифриз, двигателю нужен срочный ремонт. При этом важно понимать, что как ОЖ, так и горючее крайне негативно влияет на свойства смазочного материала. Это значит, что двигатель с такой неисправностью дальше эксплуатировать нельзя, так как высока вероятность его сильного износа и даже заклинивания.
  • Система вентиляции картера в норме нейтрализует скопление картерных газов и нормализует показатель давления в картере. Если вентиляция не работает должным образом, давление повышается, что и приводит к попаданию масла в камеру сгорания.

В результате поршневые кольца не могут «снять» лишнее масло со стенок цилиндров, смазка попадает в камеру сгорания, происходит замасливание свечей и т.д.

Что в итоге

Как видно, масло в цилиндрах двигателя может появляться по разным причинам. При этом во всех случаях наблюдается повышение расхода смазки, появляется сизый дым из выхлопной трубы, а также отмечается наличие смазочного материала на свечах зажигания.

Важно понимать, что избытков масла в камере сгорания быть не должно. В противном случае двигатель будет подвержен повышенному износу, камера сгорания загрязняется, страдают седла и тарелки клапанов, а также элементы ЦПГ. По этой причине необходимо своевременно выявить и устранить причину появления масла в цилиндре двигателя.

Читайте также

Система смазки двигателя — устройство и значение

Автор статьи
11 июня 2014

Любой нынешний двигатель внутреннего сгорания не может обойтись без такой вещи как смазка. По-сути, если сравнивать двигатель авто с организмом человека, то это его сердце, следовательно смазка – это кровь. Система смазки двигателя играет ключевую роль в его работе, и дело не только в снижении сил трения.

Несомненно, смазка снижает коэффициент трения в узлах всего двигателя, но нельзя также забывать и о той теплоте, которая образуется при трении. При работе двигателя его подшипники скольжения нагреваются, при этом, если бы через них не циркулировало масло, они бы нагрелись до того, что двигатель бы попросту заклинил.

Нельзя также забыть и о том, что система смазки участвует в работе поршневой системы, ведь именно в этом месте сосредотачиваются максимальные силы трения. Цилиндры смазываются в двигателе с внутренней стороны, то есть со стороны картера. В одних двигателях это происходит при естественном разбрызгивании, а в других предусмотрены особые системы.

Составляющие системы смазки

Взглянув на любой двигатель внутреннего сгорания можно увидеть, что внизу у него прикручена некая емкость, в которой есть пробка. Эта емкость называется поддоном, а нужна она для хранения масла внутри двигателя.

Вообще нужен этот поддон не только для хранения масла, он выступает еще и в роли масляного радиатора. То есть здесь остывает горячее масло, стекающее с двигателя.

Если снять поддон, можно обнаружить масляный насос, зачастую его механизм очень прост и состоит из двух шестеренок. Отсюда смазка под большим давлением качается по маслопроводу через масляный фильтр в важные узлы двигателя.

Через коленчатый, распределительный вал, вал коромысел проходит канавка, то есть маслопровод системы проходит практически внутри важных органов двигателя. Выходит же масло в подшипниках скольжения, тем самым смазывая их и охлаждая. Если зазоры в подшипниках велики, соответственно давление падает, а как мы знаем, падение давления смазки – повод для капремонта.

Смазка поршневой двигателя

Вообще коленчатый вал зачастую находится прямо в масле, поэтому он не столь уж и сильно нуждается в смазке. А какая система действительно в ней сильно нуждается, так это поршневая. Если бы поршневая система не смазывалась, ее бы температура возросла до того, что поршень бы просто заклинил. В самых простых двигателях цилиндры смазываются от брызг, вращающегося на больших оборотах коленвала.

В более же серьезных двигателях цилиндры смазываются принудительно. Чаще всего на шатунах при этом размещают небольшое отверстие, его можно найти на нижней части шатуна, то есть на корпусе коренного подшипника. Это отверстие уходит внутрь коренного подшипника и совпадает в определенные моменты там с отверстием для выхода масла на коленвале. В момент же этого совпадения двух отверстий из отверстия в шатуне под большим напором вырывается струйка масла, которая попадает прямо на цилиндр, тем самым смазывая его. Таким образом система не сильно понижает давление и подает смазку только тогда, когда это нужно, то есть при положении поршня в ВМТ.

Как можно заметить, система смазки – это важнейшая из всех систем двигателя. Да, нам показывали, что двигатель может работать без масла на холостых, если смазать его подшипники синтетическим маслом. Но по сути это просто рекламный ход, так как при увеличении оборотов никакая синтетика двигатель не спасет. К тому же, поршневая система устроена таким образом, что она поршень кольцами сам соскребает масло назад в двигатель, и если его не подать заново, гильзы будут сухими. Чтобы двигатель служил верой и правдой долгие годы, нужно тщательно следить за качество масла и вовремя его менять.


«Лайки» в соц. сетях:

Читайте также:

Масло в цилиндре двигателя: причины неисправности

 23.04.2018

Как известно, двигатель внутреннего сгорания состоит из большого количества нагруженных деталей и узлов. При этом для нормальной работы сопряженных поверхностей (пар трения) необходимо подавать на такие поверхности смазку. Моторное масло в двигателе служит для защиты, смазывания, охлаждения, а также для удаления продуктов износа.

 

В норме масло, которое смазывает различные элементы ДВС, не должно в избытке попадать в камеру сгорания. Другими словами, в исправном моторе допускается только незначительное проникновение смазки в камеру сгорания двигателя. Однако в процессе эксплуатации силовой установки нередко возникают различные отклонения и поломки.

 

Неполадки приводят к тому, что масло начинает усиленно расходоваться, нарушается работа системы зажигания (свечи зажигания в масле), камера сгорания загрязняется маслом, двигатель коксуется и т.д.  Далее мы поговорим о том, почему смазка оказывается в цилиндре двигателя и свечи заливает маслом, а также какой может быть причина подобной неисправности.

 

Почему моторное масло попадает в камеру сгорания

 

Итак, водитель может обнаружить, что свечи зажигания в масле, двигатель дымит сизым дымом, повышен расход масла, а также силовой агрегат  хуже заводится, может троить, несколько теряется мощность мотора и т.д.

 

Не удивительно, что смазка в камере сгорания отрицательно сказывается на работе ДВС. Если иначе, угар моторного масла (в цилиндре двигателя смазочная жидкость сгорает в тот момент, когда в цилиндре происходит сжигание топливно-воздушной смеси) не только требует постоянного контроля уровня и долива смазочной жидкости, но и постепенно выводит двигатель из строя.

 

 

 

 

Вполне очевидно, что данную проблему нужно решать как можно быстрее, чтобы избежать более серьезных последствий. Теперь давайте рассмотрим, почему происходит попадание масла в камеру сгорания.

 

Прежде всего, верным признаком такой неполадки является наличие масла на свечах зажигания. Если просто, в том случае, когда электроды в смазке, это говорит о том, что замасливания свечей напрямую указывает об избыточном проникновении смазочного материала в цилиндр двигателя.

 

Что касается причин, в списке основных специалисты выделяют следующие:

 

  • возникли проблемы с направляющими клапанов или сальниками клапанов;
  • неисправны сами клапана;
  • залегли или износились поршневые кольца;
  • в двигателе допущен перелив моторного масла;
  • имеются проблемы с вентиляцией катера;

 

Далее рассмотрим указанные неисправности по порядку. Как правило, износ внутренней поверхности направляющих клапанов приводит к появлению сильного люфта между стрежнем клапана и направляющей втулкой. В результате масло из ГБЦ попадает в камеру сгорания и замасливает свечи зажигания.

 

Реже проблемным участок становится направляющая втулка клапана, которая выходит из тела ГБЦ. Обычно такая ситуация возникает в том случае, если направляющие уже ранее менялись, однако ставились не ремонтные увеличенные размеры, а стандартные.

 

Если говорить о сальниках клапанов, указанные детали выполнены из резины. Со временем сальник твердеет, теряет эластичность и начинает пропускать масло в цилиндры. Также быстро вывести из строя сальники клапанов способен перегрев ДВС.

 

В списке симптомов, указывающих на проблемы с сальниками клапанов, отмечено присутствие масла на резьбе свечи зажигания, а также появление синего маслянистого выхлопа на холодном моторе. При этом после прогрева ДВС интенсивность дымления снижается или полностью исчезает.

 

Кроме потери эластичности сальников вполне возможно, что произошло растяжение обжимной пружины, пружина может соскакивать с тела сальника и т.д. Бывает и так, что сальник «отрывается» от направляющей втулки. Если втулка изношена, клапан начинает работать таким образом, что прижим приходится только на одну сторону. В результате кромка сальника отгибается, позволяя тем самым маслу попадать в камеру сгорания.

 

Именно по этой причине выполнять замену маслосъемных колпачков  нецелесообразно в случае сильного износа втулок или стержней клапанов. Дело в том, что даже новые сальники клапанов не смогут нормально работать и быстро выйдут из строя, то есть расход масла после ремонта не упадет.

 

 

 

 

Еще отметим, что также изнашиваются и сами клапана. Если говорить о масле в цилиндрах, тогда проблема связна со стержнем клапана. Износ стержня приводит к тому, что появляется увеличенный зазор между направляющей и стержнем клапана. Масло в этом случае через неплотности «стекает» в цилиндр. Для эффективного решения проблемы необходима замена клапанов, а также во многих случаях и направляющих втулок клапанов.

 

Что касается цилиндров и поршней, в этом случае во время движения поршня трение возникает между стенкой цилиндра и поршневыми кольцами. Поршневые кольца устанавливаются на поршне и необходимы для уплотнения зазоров между поршнем и стенками цилиндров.

 

Для того чтобы добиться смазки и одновременно избежать попадания масла в камеру сгорания, на поршень ставится так называемое маслосъемное кольцо, которое «снимает» смазку со стенки цилиндра при движении поршня. Если же кольца изношены или имеются дефекты зеркала цилиндра, тогда моторное масло буквально затягивается в камеру сгорания.

 

 

 

 

Признаками проблем с кольцами  является скопление моторного масла на резьбе свечей зажигания, а также на изоляторе. Чтобы точнее определить неисправность, рекомендуется замерить компрессию в цилиндрах двигателя. Если компрессия низкая, в такой ситуации одним из возможных решений будет замена поршневых колец. Еще достаточно часто меняются и сами поршни, так как на них вполне могут треснуть перегородки под кольца.

 

Высокий уровень масла в двигателе возникает как после перелива смазки, так и в случае попадания антифриза/тосола или большого количества топлива в масляную систему. Если дело в обычном превышении уровня, тогда лишнее масло из двигателя нужно откачать.

 

В случае, когда в масляную систему попадает горючее или антифриз, двигателю нужен срочный ремонт. При этом важно понимать, что как ОЖ, так и горючее крайне негативно влияет на свойства смазочного материала. Это значит, что двигатель с такой неисправностью дальше эксплуатировать нельзя, так как высока вероятность его сильного износа и даже заклинивания.

 

Система вентиляции картера в норме нейтрализует скопление картерных газов и нормализует показатель давления в картере. Если вентиляция не работает должным образом, давление повышается, что и приводит к попаданию масла в камеру сгорания.

 

В результате поршневые кольца не могут «снять» лишнее масло со стенок цилиндров, смазка попадает в камеру сгорания, происходит замасливание свечей и т.д.

 

Что в итоге

 

Как видно, масло в цилиндрах двигателя может появляться по разным причинам. При этом во всех случаях наблюдается повышение расхода смазки, появляется сизый дым из выхлопной трубы, а также отмечается наличие смазочного материала на свечах зажигания.

 

Добавим, что обычно свечи, залитые маслом, становятся причиной затрудненного пуска ДВС, пропусков зажигания и троения двигателя. Масло в этой ситуации приходится постоянно доливать, свечи нуждаются в очистке или частой замене, причем такие действия все равно не решают основной проблемы.

 

Важно понимать, что избытков масла в камере сгорания быть не должно. В противном случае двигатель будет подвержен повышенному износу, камера сгорания загрязняется, страдают седла и тарелки клапанов, а также элементы ЦПГ. По этой причине необходимо своевременно выявить и устранить причину появления масла в цилиндре двигателя.

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о