Как ограничивается максимальное давление масла в системе смазки – какое давление масла должно быть в двигателе, как проверить давление масла в двигателе

Давление масла в системе 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.

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.

Большинство автовладельцев знает, что без масла двигатель долго не проработает. Но, при этом далеко не все знают о том, что масло должно не только просто присутствовать в поддоне мотора, но и циркулировать по системе под давлением, лежащим в определенных рамках. Если в старых моторах масло служило, в первую очередь, одной, но очень важной задаче – защите деталей двигателя от износа, то сегодня список функций моторного масла очень сильно расширился: отвод тепла от горячих деталей, работа в качестве гидравлики в различных исполнительных механизмах, таких как гидрокомпенсаторы клапанов, натяжители цепей и ремней, муфты регулировки фаз газораспределения и т.д.

Фото «муфты изменения фаз газораспределения современного двигателя»

Соответственно, чем больше таких механизмов в моторе, тем жестче требования к давлению масла. Недостаточное давление в системе смазки будет приводить как к масляному голоданию и ускоренному износу двигателя, так и к сбоям в работе перечисленных гидросистем, что зачастую бывает чревато серьезными неисправностями двигателя и дорогостоящим ремонтом. Например, отказ гидронатяжителя цепи газораспределительного механизма может привести к тому, что поршень столкнется с клапанами. Последствия такой «встречи» могут быть настолько серьезными, что ремонтировать в таком моторе будет просто нечего – нужно покупать новый.

Но если о том, что низкое давление масла вредно знают почти все, то о вреде повышенного давления масла задумываются в том случае, когда сталкиваются с его последствиями. А они могут быть тоже достаточно опасны для здоровья мотора. Как минимум излишне высокое давление масла может повредить уплотнения и последующую быструю утечку масла из двигателя.

Обычно на приборной панели автомобиля присутствует либо лампа сигнализации о низком давлении масла, либо указатель давления. В обычных условиях эксплуатации этого достаточно, а вот в случае необходимости более серьезной диагностики мастера СТО будут использовать специальные манометры.

Но, говоря о недостаточном или избыточном давлении масла, нужно не забывать, что для каждой модели двигателя показатели нормального давления в системе свои.

Что нагнетает давление масла в системе

За создание давления масла в двигателе отвечает масляный насос, оснащенный редукционным клапаном.

Рисунок: Схема работы масляного насоса

Конструктивно масляные насосы могут отличаться, но принцип действия у них общий – блок из двух шестерен всасывает масло через маслозаборник из поддона и направляет под давлением в систему. На выходе из насоса обязательно установлен клапан, не допускающий повышения давления в системе выше максимального заданного значения. Этот клапан называется редукционным.

Какие проблемы с системой смазки могут иметь место , в чем их причины и как с этим бороться.

Загорелась лампочка низкого давления масла

Как уже говорилось выше, наиболее частой и опасной для двигателя является ситуация с недостаточным давлением масла. Именно поэтому большинство современных автомобилей оснащено лампой недостаточного давления масла на панели приборов. И вот в один момент, который прекрасным никак не назовешь, она загорелась… Что делать?

Для начала не паниковать и остановившись на обочине заглушить двигатель. Через 3-5 минут после этого нужно проверить уровень масла – если он ниже минимального, то нужно просто добавить до нормы. Высока вероятность того, что проблема исчезнет. Длительная эксплуатация с недостаточным уровнем масла крайне нежелательна, так как, в первую очередь, пострадает масляный насос, а затем и остальные детали двигателя.

Фото «шестерни масляного насоса, поврежденные эксплуатацией с низким уровнем масла».

Если же уровень масла в норме или после доливки и повторного запуска лампа не гаснет – то разбираться с проблемой будет сложнее и возможно потребуется обращение в сервис.

Как измерить давление масла в двигателе

В случае если средств наборной диагностики недостаточно, или есть необходимость получения точных цифр (например, при подозрении на повышенное давление масла в автомобиле, оснащенном только контрольной лампой), то вместо датчика давления масла подключается специальный манометр.

Рисунок: Схема подключения манометра

Каким же должно быть нормальное давление в системе смазки? Возьмем для примера 2 бензиновые версии Land Cruiser Prado 150. Давление в системе смазки двигателя этих автомобилей измеряется при 3000 об/мин. А вот нормы для различных двигателей различаются. Так для бензинового 2,7 оно должно быть в диапазоне от 1,6 до 5 атмосфер, а для 4-литрового уже от 3 до 6 атмосфер. Как видим даже у одного производителя цифры разнятся достаточно сильно, что же говорить, если речь пойдет о Volkswagen, Skoda, BMW, Mercedes?

Вывод – универсального рецепта не существует и нормы давления масла и методы его проверки для каждой модели двигателя, как уже говорилось выше, индивидуальны и берутся из сервисной документации.

Причины высокого и низкого давления масла в двигателе и способы устранения проблем с низким давлением масла в двигателе

Попробуем разобраться, почему же давление масла может оказаться за пределами нормы, и посмотрим, что можно предпринять в той или иной ситуации.

  1. Начнем с повышенного давления, ибо встречается оно сильно реже и причин у него сильно меньше.

Итак, поводом для подозрений на такую напасть будет появление утечек из-под различных прокладок на двигателе. При подключении манометра опасения подтверждаются. Вопрос, в чем причина и что делать? Основной причиной такой проблемы практически всегда является неисправность редукционного клапана вызванная его банальным загрязнением. Для начала (особенно, если добираться до этого клапана не просто) имеет смысл промыть систему смазки. Так как налицо уже достаточно серьезные сбои в работе системы, при выборе промывочного состава лучше не «стесняться» и предпочитать усиленные версии. Например:

Да и вообще, если поддерживать систему смазки в чистоте, регулярно используя промывки, вероятность столкнуться с проблемой повышенного давления становится почти нулевой.

2. А теперь посмотрим возможные причины сниженного давления масла.

  1. Первую мы уже назвали – недостаточный уровень, но могут быть и другие.
  2. Вторая в точности совпадает с причиной повышенного давления масла, только клапан умудрился «зависнуть» на грязи в приоткрытом положении либо у него повреждена пружинка. Во втором случае лечится заменой клапана. Деталь стоит не запредельных денег, а на здоровье мотора влияет очень сильно. В первом – промывкой (со снятием или без – решать Вам). Кстати, промывка зачастую помогает устранить еще одну причину масляного голодания – отложения на сетке маслоприемника. Например, вот такие:

На третье место имеет смысл поставить недостаточную вязкость моторного масла при полностью прогретом двигателе.

Чаще всего эту причину можно, с высокой вероятностью, вычленить из круга по характерному поведению лампы давления масла – она помигивает в ответ на малейшее снижение оборотов относительно нормального на холостом ходу полностью прогретого двигателя.

В такой ситуации желательно проверить, не перепутали ли чего при последней замене масла, и подходит ли двигателю залитый в него сорт масла. Если сорт не подходящий – имеет смысл заменить масло. Второе что могло произойти – подходящее масло потеряло вязкость из-за перегрева или попадания топлива (обычно в этом случае можно ощутить характерный топливный запах из маслозаливной горловины). Разбор решения проблем топливной аппаратуры оставим за рамками этой статьи и допустим, что мы ее решили. Как же быть с маслом? Менять? Лучший вариант – да поменять, но не всегда есть такая возможность (временная, финансовая, физическая). Можно ли отсрочить данную процедуру? Можно! И поможет нам в этом такой продукт как Стабилизатор вязкости Visco-Stabil.

  1. Также причиной недостаточного давления масла может быть повышенный износ деталей масляного насоса, коренных и шатунных вкладышей коленвала, подшипников распредвалов и турбины, но все эти причины, к сожалению, требуют для своего устранения достаточно сложного ремонта.

Итог

Как видим, давление масла в автомобильном двигателе — параметр, сильно влияющий на долговечность и правильную работу автомобильного «сердца» и требующий к себе очень внимательного отношения. Но далеко не все проблемы с ним являются критичными, а некоторые вообще можно решить без разборки двигателя – с помощью очистки масляной системы, замены масла или стабилизатора вязкости.

Назначение системы смазки заключается в снижении трения сопряженных деталей двигателя. Кроме того система смазки выполняет и побочные функции — понижает температуру деталей двигателя, удаляет продукты износа и нагара, защищает детали двигателя от коррозии.

Общее устройство

В систему смазки двигателя входят:

  • поддон картера с маслозаборником
  • масляный насос
  • масляный радиатор
  • масляный фильтр
  • соединительные магистрали и каналы

Рис. Схема системы смазки двигателя: 1 — масляный поддон; 2 — датчик уровня и температуры масла; 3 — масляный насос; 4 — редукционный клапан; 5 — масляный радиатор; 6 — масляный фильтр; 7 — перепускной клапан; 8 — обратный клапан; 9 — датчик давления масла; 10 — коленчатый вал; 11 — форсунки; 12 — распределительный вал выпускных клапанов; 13 — распределительный вал впускных клапанов; 14 — вакуумный насос; 15 — турбонагнетатель; 16 — стекание масла; 17 — сетчатый фильтр; 18 — дроссель.

Предназначением поддона картера двигателя является хранения масла. Проконтролировать уровень масла в поддоне можно используя щуп, а также датчик уровня и температуры масла.

Масляный насос служит для закачки масла в систему. В действие он приводится коленчатым, распределительным или дополнительным приводным валом. Самыми распространенными являются масляные насосы шестеренного типа.

Рис. Односекционный шестеренный масляный насос со встроенным редукционным клапаном:
1 — впускная полость; 2 — нагнетательная полость; 3 — редукционный клапан

От продуктов нагара и износа масло очищается масляным фильтром. Очищение моторного масла достигается фильтрующим элементом, замену которого рекомендуется производить одновременно с заменой масла.

Охлаждение и нагрев моторного масла производит масляный радиатор. Через масляный радиатор пропускается охлаждающая жидкость, которая нагревает масло в холодном двигателе и охлаждает его, когда двигатель горячий. Масло в двигателе должно иметь температуру выше 100°С чтобы из него выпаривалась остаточная вода, но его температура не должна превосходить границу в диапазоне от от 138°С до 148°С.

Давление масла в системе контролируют датчики установленные в масляной магистрали. Датчик направляет сигнал к лампе на приборной панели. Также информация о давлении может поступать в систему управления двигателем. При снижении давления сверх нормы, система управления должна остановить двигатель.

Современные двигатели могут иметь датчики уровня и температуры масла. Поступающая от них информация также отображается на приборной панели.

Постоянное рабочее давление в системе смазки поддерживается с помощью одного или нескольких редукционных (перепускных) клапанов, которые устанавливают в масляных насосе и фильтре.

Принцип действия системы смазки двигателя

Самой распространенной системой смазки двигателей в настоящее время является комбинированная. В такой системе одни детали смазываются под давлением, а другие – самотеком или разбрызгиванием.

Двигатель смазывается циклически. После его запуска, масло закачивается в систему масляным насосом. Насос создает необходимое давление и подает масло в масляный фильтр, в котором происходит его очистка от механических примесей. Далее масло по каналам подается к:

  • шатунным шейкам коленчатого вала
  • коренным шейкам коленчатого вала
  • опорам распределительного вала
  • верхней опоре шатуна для смазки поршневого пальца

К рабочей поверхности цилиндра масло поступает из отверстий в нижней опоре шатуна или от специальных форсунок.

Другие части двигателя смазываются разбрызгиванием, т.е. часть масла вытекающего из зазоров в соединениях разбрызгивается подвижными частями КШМ и ГРМ. При разбрызгивании масла создается масляный туман, который при оседании смазывает детали двигателя.

Масло стекает в поддон картера двигателя под действием силы тяжести, после чего цикл смазки повторяется.

Также в некоторых автомобилях применяется система смазки с сухим картером. В такой системе основной запас масла содержится в автономном масляном баке, откуда подается в главную масляную магистраль двигателя нагнетающей секцией масляного насоса. Такие системы обеспечивают бесперебойный подвод масла к трущимся деталям двигателя на длительных крутых подъемах, спусках и при кренах без какого-либо масляного голодания и утечек масла через сальники коленчатого вала. Кроме того, применение системы с сухим картером позволяет уменьшить высоту двигателя, снизить расход масла и сохранять его физико-химические свойства в течение более длительного периода благодаря возможности удаления из масла картерных газов.

Рис. Типичная схема смазочной системы двигателя с сухим картером:
1 — масляная центрифуга; 2 — двигатель; 3 — полнопоточный фильтр грубой очистки; 4 — масляный радиатор; 5 — перепускной клапан; 6 — масляный бак; 7 — змеевик для подогрева масла; 8 — предпусковой маслозакачивающий насос; 9 — маслопрцемный сетчатый фильтр; 10, 11 — нагнетающая и откачивающая секции основного масляного насоса

Видео: Система смазки двигателя

Устройство системы смазки двигателей ГАЗ-69, ГАЗ-69А, ГАЗ-63 и ГАЗ-51А, ЗИЛ-157К, ЗИЛ-157 и ЗИЛ-151, ЗИЛ-164А, ЗИЛ-164 и ЗИЛ-150, ЯАЗ-М-206Б

Ознакомиться с особенностями устройства двигателей отечественных автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, УРАЛ И ЯАЗ можно в следующей записи.

Система смазки двигателя ВАЗ

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

Подробней система смазки двигателя ВАЗ рассмотрена нами в следующей статье.

Система смазки двигателя Lada Largus / Лада Ларгус

Система смазки двигателя – комбинированная. Под давлением смазываются коренные и шатунные подшипники коленчатого вала и подшипники распределительного вала. Другие узлы двигателя смазываются разбрызгиванием.

РЕГУЛИРОВАНИЕ ДАВЛЕНИЯ МАСЛА

В двигателях с системой смазки под давлением максимальное давление в системе ограничивается с помощью клапана сброса давления. Этот клапан (иногда называемый редукционным клапаном) располагается на выпуске насоса. Клапан сброса ограничивает максимальное давление в системе, сливая масло обратно во впускной канал насоса (рис. 3.15). Максимальное давление масла определяется упругостью пружины клапана сброса. При отсутствии клапана сброса давление масла будет неограниченно расти по мере роста скорости вращения двигателя. Максимальное давление устанавливается обычно на уровне минимально допустимого давления, обеспечивающего надежную смазку всех узлов двигателя.

Для смазки двигателя требуется от трех до шести галлонов масла в минуту (1 галлон (амер.) равен = 3,78 л).

Масляный насос подбирается так, чтобы его производительность была достаточной для обеспечения необходимого давления на низких оборотах двигателя, но при этом не чрезмерно большой, во избежание возникновения кавитации на высоких оборотах. Кавитация возникает в том случае, когда скорость выкачивания масла насосом становится больше пропускной способности всасывающего патрубка. Когда насосу не хватает масла, он засасывает воздух и в потоке масла появляются воздушные пробки или пустоты. Когда насос начинает засасывать воздух или пары, он переходит в режим кавитации.

Рис. 3.15. Пружинные клапаны сброса давления — поршневой и шаровой

ПРИМЕЧАНИЕ

Назначение штампованной крышки, надетой сверху на сито всасывающего патрубка масляного насоса, — предотвращение кавитации. Масло удерживается под крышкой, что помогает предотвратить опасность всасывания насосом воздуха, особенно при резких торможениях и разгонах автомобиля.

Выйдя из насоса, масло подается к движущимся узлам по просверленным маслопроводам (рис. 3.16). После того как масло попадает на детали, подлежащие смазке, давление становится уже не нужным. Благодаря эффекту гидродинамической смазки между поверхностями деталей возникает и стабильно сохраняется пленка смазки. На создание избыточного давления масла расходуется дополнительная мощность, а качество смазки — ничуть ни лучше, чем при минимально необходимом давлении.

■ ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ДАВЛЕНИЕ МАСЛА В СИСТЕМЕ СМАЗКИ

Масло в системе смазки будет находиться под давлением только в том случае, если производительность масляного насоса будет превышать расход масла через все «утечки» в двигателе. Утечка масла происходит через зазоры в конечных точках системы смазки. Конечными точками являются зазоры в подшипниках, клапанные коромысла, разбрызгивающие отверстия в шатунах и т.п. Это — специально предусмотренные зазоры в двигателе, необходимые для его нормальной работы. По мере износа деталей двигателя зазоры увеличиваются и в результате утечки масла возрастают.

Производительность масляного насоса должна быть достаточно большой, чтобы обеспечивать подачу масла в систему смазки с запасом, покрывающим его расход через эти утечки. Производительность масляного насоса определяется его размерами, скоростью вращения и состоянием. Когда двигатель работает на холостом ходу, насос вращается медленно и развивает низкую производительность.

Если расход масла через утечки превышает производительность масляного насоса, давление масла в системе смазки оказывается недостаточным.

С повышением скорости работы двигателя производительность масляного насоса растет и возрастающее давление в системе смазки приводит к росту расхода масла через утечки. В результате давление масла возрастает до тех пор, пока не достигнет регулируемого максимального значения.

Рис. 3.16. Поток масла поступает в двигатель через всасывающий патрубок масляного насоса и, в конце концов, стекает обратно, в поддон картера.

Вязкость моторного масла влияет и на производительность масляного насоса и на его расход через утечки. Жидкое масло (обладающее очень низкой вязкостью) легко проскальзывает мимо зубьев насоса и легко вытекает через зазоры. Горячее масло обладает пониженной вязкостью, поэтому давление масла в прогретом двигателе часто оказывается низким. Холодное масло обладает более высокой вязкостью (густотой), чем горячее. В результате давление масла, в холодном двигателе, даже на холостом ходу оказывается выше. Высокое давление масла в холодном двигателе приводит к тому , что клапан сброса давления в этом случае должен открываться больше, чтобы сбросить излишек масла сверх необходимого для разогретого двигателя. Чем больше давление масла в системе, тем сильнее сжимается пружина редукционного клапана и тем больше становится открывающийся просвет клапана.

Использование в двигателе масла более высокой вязкости приводит к тому, что давление масла в системе охлаждения достигает установленного порога срабатывания клапана сброса на более низкой скорости вращения двигателя.


Давление масла. Какое давление масла в двигателе должно быть.

                                                                                   

Большинство автовладельцев знает, что без масла двигатель долго не проработает. Но, при этом далеко не все знают о том, что масло должно не только просто присутствовать в поддоне мотора, но и циркулировать по системе под  давлением, лежащим в определенных рамках. Если в старых моторах масло служило, в первую очередь, одной, но очень важной задаче – защите деталей двигателя от износа, то сегодня список функций моторного масла очень сильно расширился: отвод тепла от горячих деталей, работа в качестве гидравлики в различных исполнительных механизмах, таких как гидрокомпенсаторы клапанов, натяжители цепей и ремней, муфты регулировки фаз газораспределения и т.д.

Фото «муфты изменения фаз газораспределения современного двигателя»

Соответственно, чем больше таких механизмов в моторе, тем жестче требования к давлению масла. Недостаточное давление в системе смазки будет приводить как к масляному голоданию и ускоренному износу двигателя, так и к сбоям в работе перечисленных гидросистем, что зачастую бывает чревато серьезными неисправностями двигателя и дорогостоящим ремонтом. Например, отказ гидронатяжителя цепи газораспределительного механизма может привести к тому, что поршень столкнется с клапанами. Последствия такой «встречи» могут быть настолько серьезными, что ремонтировать в таком моторе будет просто нечего – нужно покупать новый.

Но если о том, что низкое давление масла вредно знают почти все, то о вреде повышенного давления масла задумываются в том случае, когда сталкиваются с его последствиями. А они могут быть тоже достаточно опасны для здоровья мотора. Как минимум излишне высокое давление масла может повредить уплотнения и последующую быструю утечку масла из двигателя.

Обычно на приборной панели автомобиля присутствует либо лампа сигнализации о низком давлении масла, либо указатель давления. В обычных условиях эксплуатации этого достаточно, а вот в случае необходимости более серьезной диагностики мастера СТО будут использовать специальные манометры.

Но, говоря о недостаточном или избыточном давлении масла, нужно не забывать, что для каждой модели двигателя показатели нормального давления в системе свои.

 

Что нагнетает давление масла в системе

За создание давления масла в двигателе отвечает масляный насос, оснащенный редукционным клапаном.

Рисунок: Схема работы масляного насоса

Конструктивно масляные насосы могут отличаться, но принцип действия у них общий – блок из двух шестерен всасывает масло через маслозаборник из поддона и направляет под давлением  в систему. На выходе из насоса обязательно установлен клапан, не допускающий повышения давления в системе выше максимального заданного значения. Этот клапан называется редукционным.

 

Какие проблемы с системой смазки могут иметь место , в чем их причины и как с этим бороться.

Загорелась лампочка низкого давления масла

Как уже говорилось выше, наиболее частой и опасной для двигателя является ситуация с недостаточным давлением масла. Именно поэтому большинство современных автомобилей оснащено лампой недостаточного давления масла на панели приборов. И вот в один момент, который прекрасным никак не назовешь, она загорелась… Что делать?

Для начала не паниковать и остановившись на обочине заглушить двигатель. Через 3-5 минут после этого нужно проверить уровень масла – если он ниже минимального, то нужно просто добавить до нормы. Высока вероятность того, что проблема исчезнет. Длительная эксплуатация с недостаточным уровнем масла крайне нежелательна, так как, в первую очередь, пострадает масляный насос, а затем и остальные детали двигателя.

Фото «шестерни масляного насоса, поврежденные эксплуатацией с низким уровнем масла».

Если же уровень масла в норме или после доливки и повторного запуска лампа не гаснет – то разбираться с проблемой будет сложнее и возможно потребуется обращение в сервис.

Как измерить давление масла в двигателе

В случае если средств наборной диагностики недостаточно, или есть необходимость получения точных цифр (например, при подозрении на повышенное давление масла в автомобиле, оснащенном только контрольной лампой), то вместо датчика давления масла подключается специальный манометр.

Рисунок: Схема подключения манометра

Каким же должно быть нормальное давление в системе смазки? Возьмем для примера 2 бензиновые версии Land Cruiser Prado 150. Давление в системе смазки двигателя этих автомобилей измеряется при 3000 об/мин. А вот нормы для различных двигателей различаются. Так для бензинового 2,7 оно должно быть в диапазоне от 1,6 до 5 атмосфер, а для 4-литрового уже от 3 до 6 атмосфер. Как видим даже у одного производителя цифры разнятся достаточно сильно, что же говорить, если речь пойдет о Volkswagen, Skoda, BMW, Mercedes?

Вывод – универсального рецепта не существует и нормы давления масла и методы его проверки для каждой модели двигателя, как уже говорилось выше, индивидуальны и берутся из сервисной документации.

 

Причины высокого и низкого давления масла в двигателе и способы устранения проблем с низким давлением масла в двигателе

Попробуем разобраться, почему же давление масла может оказаться за пределами нормы, и посмотрим, что можно предпринять в той или иной ситуации.

  1. Начнем с повышенного давления, ибо встречается оно сильно реже и причин у него сильно меньше.

Итак, поводом для подозрений на такую напасть будет появление утечек из-под различных прокладок на двигателе. При подключении манометра опасения подтверждаются. Вопрос, в чем причина и что делать? Основной причиной такой проблемы практически всегда является неисправность редукционного клапана вызванная его банальным загрязнением. Для начала (особенно, если добираться до этого клапана не просто) имеет смысл промыть систему смазки. Так как налицо уже достаточно серьезные сбои в работе системы, при выборе промывочного состава лучше не «стесняться» и предпочитать усиленные версии. Например:

Oilsystem Spulung High Performance Benzin

Или

Oilsystem Spulung High Performance Diesel

Да и вообще, если поддерживать систему смазки в чистоте, регулярно используя промывки, вероятность столкнуться с проблемой повышенного давления становится почти нулевой.

       2. А теперь посмотрим возможные причины сниженного давления масла.

  1. Первую мы уже назвали – недостаточный уровень, но могут быть и другие.
  2. Вторая в точности совпадает с причиной повышенного давления масла, только клапан умудрился «зависнуть» на грязи в приоткрытом положении либо у него повреждена пружинка. Во втором случае лечится заменой клапана. Деталь стоит не запредельных денег, а на здоровье мотора влияет очень сильно. В первом – промывкой (со снятием или без – решать Вам). Кстати, промывка зачастую помогает устранить еще одну причину масляного голодания – отложения на сетке маслоприемника. Например, вот такие:
  3. На третье место имеет смысл поставить недостаточную вязкость моторного масла при полностью прогретом двигателе.

Чаще всего эту причину можно, с высокой вероятностью, вычленить из круга по характерному поведению лампы давления масла – она помигивает в ответ на малейшее снижение оборотов относительно нормального на холостом ходу полностью прогретого двигателя.

 

В такой ситуации желательно проверить, не перепутали ли чего при последней замене масла, и подходит ли двигателю залитый в него сорт масла. Если сорт не подходящий – имеет смысл заменить масло. Второе что могло произойти – подходящее масло потеряло вязкость из-за перегрева или попадания топлива (обычно в этом случае можно ощутить характерный топливный запах из маслозаливной горловины). Разбор решения проблем топливной аппаратуры оставим за рамками этой статьи и допустим, что мы ее решили. Как же быть с маслом? Менять? Лучший вариант – да поменять, но не всегда есть такая возможность (временная, финансовая, физическая). Можно ли отсрочить данную процедуру? Можно! И поможет нам в этом такой продукт как Стабилизатор вязкости Visco-Stabil.

  1. Также причиной недостаточного давления масла может быть повышенный износ деталей масляного насоса, коренных и шатунных вкладышей коленвала, подшипников распредвалов и турбины, но все эти причины, к сожалению, требуют для своего устранения достаточно сложного ремонта.

 

Итог

Как видим, давление масла в автомобильном двигателе — параметр, сильно влияющий на долговечность и правильную работу автомобильного «сердца» и требующий к себе очень внимательного отношения. Но далеко не все проблемы с ним являются критичными, а некоторые вообще можно решить без разборки двигателя – с помощью очистки масляной системы, замены масла или стабилизатора вязкости.


Самостоятельная работа «Система смазки двигателя»

Самостоятельная работа 10

Тема: Система смазки двигателя

  1. Для чего необходима смазочная система двигателя? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  2. Какая система смазки будет называться «комбинированная»? ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  3. Перечислите детали двигателя, которые будут смазываться:

Под давлением ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Разбрызгиванием

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Перечислите основные узлы системы смазки двигателя

hello_html_m50885fd8.jpg

1.________________________________________________________________________

2.________________________________________________________________________

3.________________________________________________________________________

4.________________________________________________________________________

5.________________________________________________________________________

  1. Куда удаляются картерные газы при закрытой вентиляции картера? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  2. Напишите схему работы системы смазки ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  3. Как называется узел системы смазки, указанный на рисунке? Напишите его назначение и устройство.

hello_html_5906ceb5.png

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Какой клапан смонтирован в расточке корпуса насоса и для чего он нужен? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  2. Для чего нужен перепускной клапан в насосе и на какое давление он отрегулирован? ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  3. Как называется узел системы смазки, указанный на рисунке? Напишите его назначение и устройство.

hello_html_m4e63a417.png

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

  1. Из каких основных частей состоит фильтр со сменным фильтрующим элементом?_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Перечислите функции моторного масла: _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Решение ситуационного задания по теме система смазки двигателя

После остановки двигателя масляная центрифуга системы смазки двигателя КамАз-740 вращается 50 секунд. Назовите причины и способы устранения данной неисправности.

Ответ:

____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Решить тестовое задание

1. Когда рекомендуется проверять уровень масла в картере двигателя?

а) сразу после пуска двигателя

б) при работе двигателя под нагрузкой

в) через несколько минут после остановки двигателя

2. Может ли в системе смазки устанавливаться радиатор?

а) нет, устанавливается только в системе охлаждения

б) может, на автомобилях, работающих в тяжелых условиях

в) устанавливается на всех автомобильных двигателях

3. Какие из указанных причин приводят к понижению давления масла в системе смазки?

а) увеличение зазоров в подшипниках коленвала

б) увеличение зазоров между гильзой и поршнем

в) не герметичность клапанов ГРМ

4. Как проверяется работоспособность центробежного фильтра очистки масла в условиях эксплуатации?

a) По количеству отложений в колпаке ротора

б) сигнализатором аварийного давления масла

в) по шуму ротора после остановки двигателя

5. Какие из перечисленных деталей на современных двигателях смазываются под давлением?

а) коренные и шатунные подшипники коленвала, гильзы цилиндров

б) подшипники распределительного вала, оси коромысел, зубья распределительных шестерен

в) коренные и шатунные подшипники коленвала, подшипники распредвала, оси коромысел

6. Как ограничивается максимальное давление масла в системе смазки?

а) изменением числа оборотов шестерен насоса

б) редукционным клапаном

в) изменением уровня масла в поддоне

7. Как приводится в действие масляный центробежный очиститель(центрифуга)?

а) реактивными силами струи масла из сопла ротора

б) клиноременной передачей

в) шестеренчатым приводом

8. Какая система обеспечивает удаление из поддона двигателя паров топлива, конденсата, и отработавших газов?

а) декомпрессионная система

б) система вентиляции картера

в) система грязеуловителей

Эталон ответа

1

2

3

4

5

6

7

8

Ответ

в

в

а

в

в

б

а

б

Решете ситуационное задания .

После остановки двигателя масляная центрифуга системы смазки двигателя КамАз-740 вращается 50 секунд. Назовите причины и способы устранения данной неисправности.

Ответ:

_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Расшифруйте марки масел

10W40____________________________________________________________

5W30_____________________________________________________________

М-8В1_______________________________________________________________________________________________

М-10ДМ___________________________________________________________

Ответить на вопросы.

Какие детали двигателя смазываются под давлением?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Назовите составные части смазочной системы?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Объясните назначения паровоздушного клапана?

______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Система смазки

Система смазки служит для подвода масла к трущимся поверхно­стям деталей двигателя, частичного отвода теплоты и продуктов изнаши­вания.

Масло, поступающее к трущимся поверхностям, уменьшает потери на трение и износ деталей, охлаждает трущиеся поверхности и очищает их от продуктов изнашивания.

Автомобильные двигатели имеют комбинированную сма­зочную систему, в которой масло к трущимся поверхностям одних деталей подается под давлением от насоса, а к другим -путем разбрызгивания и самотеком.

Под давлением смазываются наиболее нагруженные детали; коренные и шатунные шейки коленчатого вала, коренные шейки распределительного вала, подшипники коромысел, поршневые пальцы.

Разбрызгиванием смазываются такие детали, как клапанный механизм, зубчатые колеса газораспределения, «зеркало» цилиндров.

Самотеком смазываются штанги, толкатели, кулачки распределитель­ного вала и др.

Система смазки включает в себя масляный насос, резервуар для масла (поддон картера), маслоприемник с сетчатым фильтром первичной очистки масла, масляные фильтры, масляные каналы и маслопроводы, масляный радиатор, редукционный и перепускные клапаны, масло заливную горловину с крышкой, приборы контроля уровня и давления масла, приборы вентиляции картера.

Редукционный клапан

Редукционный клапан предохраняет систему масло подачи от чрезмерных давлений, возникающих при пуске холодного двигателя, когда вязкость масла велика. Редукционный клапан находится в канале, соединяющем полости нагнетания и всасывания. Канал перекрывается шариком или поршнем, поджимаемым пружиной. С помощью пробки регулируют сжатие пружины, а следовательно, и давление в масляной магистрали. При повышении давления поршень отходит от седла, и масло проходит из полости нагнетания в полость всасывания.

При работе двигателя масло засасывается из поддона картера насосом через маслоприемник и подается в фильтр. Фильтр, через который прохо­дит все масло, поступающее в главную магистраль, называется последова­тельно включенным или полно поточным. Если проходит только часть мас­ла (10—15 %), фильтр называется не полно поточным.

Из фильтра масло поступает в масляную магистраль, выполненную и виде продольного канала в картере двигателя. Максимальное давление масла, создаваемое насосом, ограничивается редукционным клапаном. Из главной магистрали масло пол давлением по каналам поступает к корен­ным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала и в полую ось коромысел. От коренных полтинников по каналам и шейках и шеках масло поступает к шатунным подшипникам коленчатого вала. В двигателях марки «ЯМЗ» по каналу в шатуне масло подается под даменнем для смазывания поршневого пальца.
Вытекающее через зазоры в подшипниках коромысел масло разбрызгивается движущимися деталями, стекая по штангам, смазывает их наконечники, толкатели и кулачки распределительного вала.

В картере масло в виде тумана оседает на стенки цилиндров. У некоторых двигателей ь нижней головке шатуна имеется отверстие, через которое при его совпадении с каналом в шатунной шейке масло выбрасывается в наиболее нагруженную часть стенки цилиндра.
Давление масла контролируется электрическим манометром, датчик которого установлен в главной масляной магистрали, а указатели — на щитке приборов. Давление масла в карбюраторных двигателях 0,05 — 0,4 МПа, в дизелях 0,1 — 0,6 МПа.

ремонт масляного насосавентиляция картера

Для охлаждения масла некоторые двигатели снабжены радиатором. Охлажденное масло сливается в поддон картера.

 

 

 

Устройство системы смазки

 

 

Устройство масляного фильтра 

Строение масляного фильтра

Масляные фильтры служат для очистки масла

от механических примесей (продуктов изнашивания трущихся деталей, нагара и т. п.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Назначение и устройство системы смазки: 1 и 18 —  пробки маслосливных отверстий; 2- маслоприемник;   3 — масляный насос; 4 — редукционный клапан; 5 — коленчатый вал; 6 – масляная магистраль, 7 — распределительный вал, 8 – масляный радиа­тор; 9 — крышка масло заливной горловины, 10 — коромысло; 11 – крышка головки блока цилиндров; 12 — головка блока цилиндров; 13 — клапан; 14 — штанга; 15 — толкатель; 16 — дат­чик указатель давления масла; 17 — масляный фильтр; 19 — датчик лампы ава­рийного снижения давления масла;   20 — ограничительный клапан; 21 — кран масляного радиатора; 22 — поддон; 23 — отверстие в шатуне; 24 и 25 — масляные каналы в головке и блоке цилиндров, 26 – указатель уровня масла (щуп), 27 — винтовая канавка; 28 и 32 — каналы для стока масла; 29 — пробка; 30 — капал и коленчатом валу; 31 — грязеуловитель; 33- трубка для смазывания зубчатых колес; 34 — канавки на шейке распределительного вала; 35 — зубчатое колесо распределительного вала; 36 — зубчатое колесо коленчатого вала.

Строение масляного фильтра

Система смазки: 1 — масляный радиатор; 2 — кран масляного радиатора;  3 -предохранительный клапан; 4 — ось коромысел; 5 — стойка оси коромысел; 6 — канал в головке блока цилиндров; 7 – масляный канал в  блоке цилиндров; 8 — центрифуга; 9 — штанга; 10 — толкатель; 11 — главная масляная магистраль; 12 – отверстие в корпусе распределителя; 13 — полость; 14 — маслопровод к центрифуге; 15 и 16 — верхняя и нижняя секции масляного насоса; 17 и 18 — маслоприемник; 19 — поддон; 20 — маслопровод для слива масла из радиатора, 21 — редукционные клапаны, 22 — вторая шейка распределительного нала; 23 — четвертая шейка распределительного вала.

Факторы, влияющие на давление масла в системе смазки двигателя

Масло в системе смазки будет находиться под давлением только в том случае, если производительность масляного насоса будет превышать расход масла через все «утечки» в двигателе. Утечка масла происходит через зазоры в конечных точках системы смазки. Конечными точками являются зазоры в подшипниках, клапанные коромысла, разбрызгивающие отверстия в шатунах и т.п. Это — специально предусмотренные зазоры в двигателе, необходимые для его нормальной работы. По мере износа деталей двигателя зазоры увеличиваются и в результате утечки масла возрастают.

Производительность масляного насоса должна быть достаточно большой, чтобы обеспечивать подачу масла в систему смазки с запасом, покрывающим его расход через эти утечки. Производительность масляного насоса определяется его размерами, скоростью вращения и состоянием. Когда двигатель работает на холостом ходу, насос вращается медленно и развивает низкую производительность. Если расход масла через утечки превышает производительность масляного насоса, давление масла в системе смазки оказывается недостаточным. С повышением скорости работы двигателя производительность масляного насоса растет и возрастающее давление в системе смазки приводит к росту расхода масла через утечки. В результате давление масла возрастает до тех пор, пока не достигнет регулируемого максимального значения.

Вязкость моторного масла влияет и на производительность масляного насоса и на его расход через утечки. Жидкое масло (обладающее очень низкой вязкостью) легко проскальзывает мимо зубьев насоса и легко вытекает через зазоры. Горячее масло обладает пониженной вязкостью, поэтому давление масла в прогретом двигателе часто оказывается низким. Холодное масло обладает более высокой вязкостью (густотой), чем горячее. В результате давление масла, в холодном двигателе, даже на холостом ходу оказывается выше. Высокое давление масла в холодном двигателе приводит к тому , что клапан сброса давления в этом случае должен открываться больше, чтобы сбросить излишек масла сверх необходимого для разогретого двигателя. Чем больше давление масла в системе, тем сильнее сжимается пружина редукционного клапана и тем больше становится открывающийся просвет клапана.

Использование в двигателе масла более высокой вязкости приводит к тому, что давление масла в системе охлаждения достигает установленного порога срабатывания клапана сброса на более низкой скорости вращения двигателя.

План-конспект урока Система смазки ДВС


Вентиляция картера двигателя (рис. 28) 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.
Вентиляция картера осуществляется принудительно за счет разряжения, 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 и в цилиндры на дожигание.

В двигателях внутреннего сгорания применяется комбинированная система смазки — под давлением и способом разбрызгивания. 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, конечно же, 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, его кривошипы ударяют по поверхности масла в поддоне картера, при этом образуются масляные брызги и туман, которые попадают на зеркало цилиндров, поршень и поршневой палец. Все движущиеся детали кривошипно-шатунного и газораспределительного механизмов как бы купаются в масле. Этим достигается высокая износостойкость узлов современных двигателей.

Основные неисправности системы смазки.Подтекание масла возможно из-за слабо затянутой сливной пробки в поддоне картера, повреждения уплотнительных прокладок и наружных маслопроводов, износа 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 узлы и детали надо заменить. А марка масла должна соответствовать инструкции завода-изготовителя.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. Свечение этой лампы красным светом при работающем двигателе недопустимо. 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. При этом после остановки мотора сделайте небольшую паузу в 2 — 3 минуты, за это время из некоторых каналов масло стечет в поддон, да и масляный туман в картере тоже осядет. Уровень масла в поддоне картера двигателя всегда должен быть в норме. А нормой считается след 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 всю жизнь, так как любое вмешательство в систему смазки очень трудоемкое и дорогое «удовольствие».
Для нормального функционирования двигателя необходимо вовремя доливать масло до нормального уровня, а также менять его, с одновременной заменой масляного фильтра. Периодически следует промывать систему смазки специальным промывочным маслом.

Масла, применяемые в системе смазки двигателей, могут быть минеральными, полусинтетическими (Semi — Synthetic) и синтетическими (Fully Synthetic).
Применение синтетического масла после использования любого другого возможно только после промывки системы смазки с помощью специальных моющих средств.
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» кривошипно-шатунного механизма, 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.

Хозяин автомобиля может начинать «впадать в отчаяние», так как «сердце машины» пора ставить на капитальный ремонт или менять на новое. Что конкретно делать, скажет специалист и ваш кошелек.
Напоминаю о том, что долговечность отечественных двигателей для легковых машин равна примерно 150 — 200 тысячам километров пробега. Поэтому стоимость подержанного автомобиля напрямую связана с тем, какую часть ресурса он уже израсходовал. Вот почему вопрос: «Какой пробег?» — стоит одним из первых при выборе машины не первой свежести.
С основными проблемами системы смазки мы с вами познакомились и вроде бы можно спокойно ехать дальше. Но абсолютно спокойным можно быть только на… (надеюсь, вы знаете где). 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 «носом» на пенек или на валун спрятавшийся в высокой траве, да и в городе дороги бывают с «сюрпризами». Чтобы избежать повреждения поддона, имеет смысл защитить его металлическим щитом. Советую приобрести и установить такой щит, называется он – защита поддона картера двигателя.

ТЕСТ

Тема: Система смазки двигателя

1. Когда рекомендуется проверять уровень масла в картере двигателя?

а) сразу после пуска двигателя

б) при работе двигателя под нагрузкой

в) через несколько минут после остановки двигателя

2. Может ли в системе смазки устанавливаться радиатор?

а) нет, устанавливается только в системе охлаждения

б) может, на автомобилях, работающих в тяжелых условиях

в) устанавливается на всех автомобильных двигателях

3. Как должен действовать водитель при резком падении давления в системе смазки (при загорании лампочки аварийного падения давления)?

а) немедленно остановить автомобиль и устранить причину снижения давления

б) на минимальной скорости доехать до своего предприятия и выполнить ремонтные работы

в) на минимальной скорости проехать не более 10 км до удобного для ремонта места

4. Какие из указанных причин приводят к понижению давления масла в системе смазки?

а) увеличение зазоров в подшипниках коленвала

б) увеличение зазоров между гильзой и поршнем

в) негерметичность клапанов ГРМ

5. Какой из ответов наиболее полно перечисляет назначение смазочного материала в системе смазки двигателя?

а) уменьшает трение и износ трущихся поверхностей

б) понижает температуру деталей, с которыми соприкасается

в) выносит продукты изнашивания из зоны трения

г) выполняет все функции, указанные в пунктах а, б, в

д) выполняет все функции, указанные в пунктах а, в

6. Какие из перечисленных деталей на современных двигателях смазываются под давлением?

а) коренные и шатунные подшипники коленвала, гильзы цилиндров

б) подшипники распределительного вала ,оси коромысел, зубья распределительных шестерен в) коренные и шатунные подшипники коленвала, подшипники распредвала, оси коромысел

7. Как ограничивается максимальное давление масла в системе смазки?

а) изменением числа оборотов шестерен насоса

б) редукционным клапаном

в) изменением уровня масла в поддоне

8. Как приводится в действие масляный центробежный очиститель(центрифуга)?

а) реактивными силами струи масла из сопла ротора

б) клиноременной передачей

в) шестеренчатым приводом

9.Как контролируется уровень масла в системе смазки двигателя?

а) по показаниям манометра давления масла

б) по показаниям датчика уровня масла

в) масло измерительным щупом при неработающем двигателе

10. Какая система обеспечивает удаление из поддона двигателя паров топлива, конденсата, и отработавших газов?

а) декомпрессионная система

б) система вентиляции картера

в) система грязеуловителей

11. Какой прибор системы смазки двигателя производит забор масла из картера и его первичную фильтрацию?

а) маслоприемник

б) фильтр центробежной очистки

в) фильтр грубой очистки

г) масляный насос

12. Какие насосы применяют для подачи масла под давлением к трущимся поверхностям механизмов?

а) центробежные насосы

б) роторные насосы

в) плунжерные насосы

г) шестеренчатые насосы

13 .Как смазываются кулачки распределительного вала двигателя?

а) под давлением

б) разбрызгиванием

в) их смазка не предусмотрена

14 .Что применяют в качестве фильтрующего элемента в фильтре тонкой очистки масла?

а) мелкоячеистую сетку

б) набор пластинок с малым расстоянием между ними

в) в ленточно-бумажные или керамические пакеты

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

в

б

а

а

г

в

б

а

в

б

а

г

а

в

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

вопроса

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

Ответ

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о