Ремонт приборов охлаждения и смазки

Немного о комбинированной смазке

Принцип работы заключается в непрерывной циркуляции смазочной жидкости внутри силового агрегата. Как в организме человека сердце снабжает кровью все органы, так и масляный насос питает сначала крупные артерии, а потом и более тонкие каналы. Автомобильные насосы создают напор от 2 до 20 атм.

Наиболее распространенными являются шестеренчатые аппараты. Реже ставят пластинчатые регулируемые. Для поддержания давления служит редукционный клапан. Внутри него находится подпружиненный плунжер, который, после определенного сжатия пружины, сообщает напорную магистраль с картером. Масло после насоса проходит через фильтр, в котором может устанавливаться еще один перепускной клапан.

Далее масло направляется: к опорным и шатунным шейкам коленвала, к опорам и кулачкам распредвала, на полив деталей ГРМ (толкатели, коромысла, клапаны). Работа комбинированной системы сопровождается смыванием с зеркала цилиндров остатков несгоревшего горючего, частиц износа, которые стекают в картер и ухудшают качества рабочего масла.

Двухступенчатые масляные насосы

Конструкцию двухступенчатого масляного насоса рассмотрим на примере агрегата роторного типа от автоконцерна VAG.

1. Первая ступень работы определяется конструкторами, исходя из необходимого двигателю объема масла на всех режимах работы. Из полости нагнетания масло направляется в каналы двигателя и к подвижному ротору в месте его упора в регулировочную пластину. В таком режиме объем полости всасывания и, как следствие, количество прокачиваемого масла небольшое.
2. Вторая ступень. При повышении оборотов двигателя возникает потребность в большем количестве смазки. Давление на подвижный ротор ослабевает. Теперь регулировочная пружина доворачивает статор на несколько градусов, изменяя положение ведомого ротора. Таким образом увеличивается объем полости всасывания и количество прокачиваемой смазки.

В двигателях FSI Audi объемом 2,8 и 3,2 литра переход с первой на вторую ступень происходит на оборотах коленвала свыше 4600. Благодаря двухступенчатым помпам конструкторам удалось на 1/3 снизить расход топлива.

Устройство автомобиля для чайников

Основными неисправностями системы смазки являются:

• повышенное или пониженное давление масла,
• подтекание масла через неплотности соединений,
• засорение фильтров тонкой и грубой очистки,
• нарушение герметичности сальников коленчатого вала,
• нарушение работы системы вентиляции картера.

Причины неисправностей системы смазки двигателя и способы их ремонта весьма разнообразны. Следует иметь в виду, что нормальная работа системы смазки обусловливает долговечность двигателя в целом. Даже кратковременное нарушение бесперебойного снабжения маслом трущихся поверхностей неизбежно приводит к серьезной поломке.

Контроль за давлением масла осуществляется по масляному манометру. Новые автомобили, кроме манометра, имеют еще контрольную лампочку, которая загорается при падении давления в системе ниже допустимого предела.

Повышенное давление масла в системе может быть вызвано высокой вязкостью масла. Несмотря на целый ряд положительных моментов, повышенная вязкость масла оказывает и отрицательное влияние на работу двигателя, ибо увеличиваются механические потери, то есть увеличивается скорость износа деталей, расход топлива и снижается эффективная мощность двигателя.

Таким образом, система смазки должна быть заправлена маслом определенной вязкости, рекомендуемой заводом-изготовителем. В виде исключения для двигателей с повышенной степенью износа подшипников коленчатого вала допускается применение масла более высокой вязкости. Вязкость определяется при помощи полевого шарикового вискозиметра и может находиться в пределах 6—20 cст при температуре 20°.

Пониженное давление масла в двигателе обычно бывает следствием увеличения зазоров в подшипниках коленчатого вала. Установлено, что при этом масло, проходя под давлением через зазоры, образует в картере густой масляный туман, который удаляется системой вентиляции картера. Кроме того, при нормальной эксплуатации двигателя одновременно возрастают зазоры и в цилиндро-поршневой группе. Поэтому понижение давления масла в системе сопровождается, как правило, повышенным расходом его на угар и унос. Отработанные газы приобретают синий оттенок. По этим признакам- легко установить истинную причину понижения давления.

При разжижении масла топливом или водой снижается его вязкость и понижается давление в системе. Топливо попадает в масло при неработающей свече или форсунке, а также вследствие повышенных зазоров в цилиндропоршневой группе.

Если вода просачивается в систему смазки через неплотности прокладки головки блока, необходимо подтянуть гайки крепления головки блока динамометрическим ключом, соблюдая правила подтягивания. При нарушении уплотнения гильз цилиндров заменяют уплотнительные кольца или прокладки. Блоки цилиндров, имеющие трещины, как правило, выбраковываются, а иногда подвергаются ремонту.

Наличие в масле топлива можно определить простейшими физико-химическими анализами пробы масла. При попадании топлива в масло необходимо уточнить, каким путем это происходит. В неработающем цилиндре топливо стекает по стенкам в картер. Неработающий цилиндр можно выявить способом последовательного отключения цилиндров. Если топливо попадает в систему смазки дизельного двигателя, необходимо снять крышки клапанных коробок и тщательно проверить места присоединения топливопроводов к форсункам. Затем пустить двигатель и дать ему поработать 3—4 мин. при 1700—1900 об/мин. Место пропуска топлива определяется по каплям топлива, которые появляются в соединениях топливопроводов. Если топливо не просачивается, но масло разжижается, необходимо снять форсунки и проверить их герметичность при помощи прибора.

В карбюраторном двигателе топливо может попадать в картер из-за разрыва диафрагмы топливного насоса. Обычно это сопровождается перебоями подачи топлива в карбюратор, поэтому по совокупности этих признаков неисправность нетрудно выявить.

Утечка масла через неплотности соединения трубопроводов, сальники, прокладки устраняется подтягиванием соединений на резьбе, заменой сальников или прокладок и других изношенных деталей.

Если в системе смазки при наличии масла и исправном указателе вообще отсутствует давление масла, двигатель необходимо немедленно остановить. Наиболее вероятной причиной резкого падения давления может быть повреждение масляной магистрали или привода масляного насоса. После выяснения причины неисправности производится соответствующий ремонт.

Удобный подбор и большой ассортимент: запчасти для спецтехники, гидравлика, буровые установки, гидромолоты.

‹ Уход за автомобилем в процессе эксплуатации Вверх

Назначение системы смазки двигателя

Любой двигатель внутреннего сгорания состоит из сотен деталей, большинство из которых (главным образом — детали КШМ и ГРМ) находится в постоянном движении друг относительно друга, а поэтому подвержены трению и износу.

Силы трения приводят к бесполезной затрате мощности двигателя, а в ряде случаев делают работу двигателя и вовсе невозможной — при трении детали нагреваются и расширяются, зазоры между ними уменьшаются и заполняются продуктами износа, и в результате происходит заклинивание.

Решает эти проблемы система смазки двигателя. Главное, что выполняет система смазки — заменяет «сухое» трение на «мокрое», в результате трение между трущимися деталями снижается на порядок, и двигатель может нормально работать.

Современная система смазки двигателя выполняет несколько функций:

• — Снижение сил трения между деталями;
• — Охлаждение деталей;
• — Удаление из зазоров продуктов износа деталей и частиц нагара;

— Защита поверхностей деталей от коррозии;

— Функции управления.

Функции охлаждения и удаления продуктов износа обеспечиваются тем, что масло в современных двигателях циркулирует, находится в постоянном движении, при этом очищается и охлаждается.

Антикоррозийные свойства обеспечиваются масляной пленкой, которая постоянно покрывает детали, а также разнообразными присадками, которые содержатся в моторных маслах.

Система смазки двигателя содержит несколько основных компонентов:

-Масляный поддон картера;

-Масляный насос;

— Масляный фильтр;

— Масляный радиатор ;

— Датчики давления и температуры масла;

— Редукционные клапаны;

— Масляная магистраль и масляные каналы.

Принцип работы смазочной системы выстроен таким образом, чтобы обеспечить подачу масла ко всем трущимся деталям на всех режимах работы двигателя.

Масло хранится в поддоне картера, откуда при запуске двигателя насосом нагнетается в масляный фильтр, а от него под давлением через главную магистраль и каналы в блоке цилиндров поступает к наиболее трущимся и нагруженным деталям — коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала, опорным подшипникам и кулачкам распределительного вала ГРМ.

Из переднего коренного подшипника коленвала масло поступает на привод ГРМ и в головку блока цилиндров, где образует масляную ванну — так осуществляется смазка коромысел, толкателей, клапанов и других деталей. Из ГБЦ масло по сливным каналам стекает в поддон картера.

Одновременно масло поступает в каналы в шатунах, и через специальные отверстия или форсунки разбрызгивается на стенки цилиндров и внутренние поверхности поршней — так обеспечивается снижение трения поршневых колец о стенки цилиндра, а также охлаждение поршней и цилиндров. Во многих двигателях такой схемы смазки не предусмотрено — в них смазка поршневых пальцев и цилиндров осуществляется масляным туманом.

По стенкам цилиндров масло стекает в картер, капли масла разбиваются движущимися деталями КШМ — так в картере образуется масляный туман. Вклад в образование тумана делает и масло, выдавливаемое из-под шатунных подшипников.

Масляный туман обеспечивает смазку шатунных пальцев, цилиндров, внутренних поверхностей поршней и других деталей.

В двигателях с турбонаддувом предусмотрена возможность подачи масла к валу турбокомпрессора, которая имея большую скорость вращения, без смазки быстро выйдет из строя.

• 1. Патрубок маслоналивной; 2. Насос топливный;
• 3. Трубка маслоподводящая; 4. Трубка маслоотводящая;
• 5. Фильтр центробежной очистки масла; 6. Фильтр масляный;
• 7. Указатель давления масла;
• 8. Клапан перепускной масляного фильтра; 9. Кран радиатора;
• 10. Радиаторы; 11. Клапан дефференциальный;
• 12. Клапан предохранительный радиаторной секции;
• 13. Картер масляный; 14. Труба всасывающая с заборником;
• 15. Секция радиаторная масляного насоса;
• 16. Секция нагнетающая масляного насоса;
• 17. Клапан редукционный нагнетающей секции;
• 18. Полость дополнительной центробежной очистки масла

Система «сухого картера» двигателя: назначение и устройство

Итак, как уже было сказано выше, сухой картер является разновидностью систем смазки двигателя внутреннего сгорания. Сразу отметим, данная система активно используется в устройстве спортивных авто, некоторых внедорожников и определенных групп спецтехники.

Дело в том, что во время похождения резких поворотов на высокой скорости, при интенсивных оттормаживаниях и разгонах, на подъемах и спусках автомобиль кренится, раскачивается продольно и поперечно. При этом масло в поддоне привычной системы смазки с мокрым картером сильно расплескивается внутри поддона.

Система с сухим картером отличается тем, что масло находится не в картере, а в отдельном масляном баке. Такой подход исключает возможность вспенивания смазочной жидкости. К парам трения внутри двигателя смазку из бака подает нагнетающий насос, при этом стекающее в поддон масло немедленно выкачивается обратно в масляный бак при помощи откачивающего насоса. Получается, скопления масла в поддоне нет, то есть картер сухой.

Устройство системы сухого картера двигателя

Среди основных элементов следует выделить:

• бак для масла;
• нагнетающий насос;
• откачивающий насос;
• масляный радиатор;
• датчик температуры масла;
• датчик давления масла;
• масляный термостат;
• масляный фильтр;
• редукционные и перепускные клапаны;

Масляный резервуар (бак) может иметь разную форму (круглый, прямоугольный). Внутри бака реализованы специальные перегородки. Они выполняют задачу успокоителей масла, чтобы минимизировать его колебания при раскачке и исключить возможность вспенивания.

Также бак имеет вентиляцию. Основная функция, как и у системы вентиляции картера, состоит в том, чтобы эффективно удалить из масляного бака лишний воздух и газы, которые попадают туда вместе с моторным маслом из поддона.

Прежде всего, это позволяет наилучшим образом распределить вес, что очень важно для спортивных авто в плане управляемости. Еще возможность выбора места установки позволяет разместить данный элемент системы так, чтобы улучшить охлаждение бака и понизить температуру масла. Нагнетающий насос отвечает за подачу масла в систему смазки под давлением, при этом осуществляется прокачка смазки через масляный фильтр

Нагнетающий насос отвечает за подачу масла в систему смазки под давлением, при этом осуществляется прокачка смазки через масляный фильтр.

Насос зачастую стоит ниже бака с маслом, что позволяет на входе реализовать постоянное давление с учетом силы тяжести. За регулировку давления в системе отвечают редукционные и перепускные клапаны.

Откачивающий насос служит для того, чтобы масло, которое стекает в поддон, сразу откачивалось и снова поступало в масляный бак. Производительность такого насоса намного выше, чем нагнетающего. Конструктивно такой насос имеет несколько секций в зависимости от типа и особенностей двигателя.

Если двигатель высокофорсированный, в каждой секции катера стоит по одной насосной секции. На V-образных моторах также присутствует дополнительная секция, чтобы отдельно откачивать масло, которое поступает к механизму газораспределения. Аналогичная секция стоит и на ДВС с турбонаддувом, чтобы откачивать масло, которое смазывает турбонагнетатель.

Данная конструкция обеспечивает возможность поставить необходимое количество секций на одном валу. Насосы расположены снаружи на двигателе, их легко снять для ремонта или замены. Еще можно встретить конструкцию, когда откачивающий и нагнетающий насосы реализованы по отдельности. Такой подход позволяет избежать повышения температуры масла в баке в результате поступления уже нагретой смазки из поддона.

Добавим, что еще одной особенностью откачивающего насоса является то, что он отличаются сниженной чувствительностью к наличию воздуха в масле, вспениванию смазочной жидкости и т.п. Другими словами, эти насосы могут нормально всасывать масляную пену без потери производительности, чего не скажешь об обычных маслонасосах в системах с мокрым картером.

Масляный радиатор является радиатором жидкостного охлаждения. Данный элемент располагается между нагнетающим насосом и мотором. Еще одним вариантом может быть расположение между откачивающим насосом и масляным резервуаром.

В двух словах, если двигатель холодный, термостат в это время закрыт, что не позволяет недостаточно нагретому маслу попадать в радиатор

Другими словами, сначала важно, чтобы смазка как можно быстрее прогрелась и разжижилась в холодном ДВС. В дальнейшем открытие термостата происходит только после нагрева моторного масла до заданной температуры

Неисправности и их признаки

У масляных насосов достаточно большой ресурс: благодаря работе с моторным маслом они мало изнашиваются, а благодаря простой конструкции почти не имеют слабых мест.

Чтобы масляный насос жил долго и счастливо, ему нужно нормальное моторное масло и хороший масляный фильтр. Твердые частички (а они обязательно будут появляться в двигателе, даже новом, во время работы) изнашивают рабочие поверхности насоса. Большинства поломок насоса можно было бы избежать, просто проходя регулярное ТО.

Возможные неисправности масляных насосов:

1. Износ рабочих частей насоса – шестеренок, пластинок шибер или ротора, а также внутренней поверхности рабочей камеры. При появлении выработки эффективность работы насоса снижается, начинаются проблемы с закачкой масла в каналы системы;
2. Поломка редукционного клапана. У него очень простая конструкция, по сути это пружина определенной жесткости, удерживающая клапан на месте. Но даже такая элементарщина может сломаться, и тогда начинаются проблемы с регулировкой давления в системе;
3. Засор фильтра насоса. На любой насос ставится фильтр-сетка грубой очистки перед маслозаборником. Конечно, основную задачу по очистке моторного масла берет на себя основной масляный фильтр, но и пренебрегать защитой насоса тоже не следует. Периодически фильтр-сетка забивается и не пропускает масло;
4. Плохо закреплен фильтр на масляном насосе. В этом случае внутрь насоса будут попадать твердые частички и царапать поверхность металлических деталей;
5. Изношена прокладка масляного насоса. Любые уплотнители рано или поздно начинают течь, поэтому производители продают ремкомплекты.

Неполадки с масляным насосом имеют характерные признаки:

1. Повышается или понижается давление в системе смазки, о чём предупреждает индикатор на панели приборов;
2. Тревожным признаком будет слишком быстрый расход масла, свидетельствующий о возможной его утечке.