5.1. Приборы смазочной системы



Смазочная система 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 (рис. 34—37) 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. Смазочная система 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, маслозаливную горловину с крышкой, приборы контроля уровня и давления масла, приборы вентиляции картера. 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 полнопоточным. Если проходит только часть масла (10—15 %), фильтр называется неполнопоточным. Из фильтра масло поступает в масляную магистраль, выполненную в виде продольного канала в картере двигателя. Максимальное давление масла, создаваемое насосом, ограничивается редукционным клапаном. Из главной магистрали масло под давлением по каналам поступает к коренным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительноговала и в полую ось коромысел. От коренных подшипников по каналам в шейках и щеках масло поступает к шатунным подшипникам коленчатого вала. В двигателях марки «ЯМЗ» по каналу в шатуне масло подается под давлением 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 в 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 указатель — на щитке приборов. Давление масла в карбюраторных двигателях 0,05—0,4 МПа, в дизелях 0,1—0,6 МПа. Для охлаждения масла некоторые двигатели снабжены радиатором. Охлажденное масло сливается в поддон картера.




Масляный насос (рис. 38) предназначен для подачи масла под давлением к наиболее нагруженным поверхностям деталей и к приборам его очистки и охлаждения. Применяют насосы шестеренчатого типа с приводом, как правило, от распределительного вала. Различают односекционные и двухсекционные насосы. Вторая секция подает масло в радиатор для охлаждения. Масляный насос состоит из корпуса, в котором размещены зубчатые колеса (зазор между торцами зубьев зубчатых колес и стенками корпуса делается минимальным); вала привода, на котором крепится посредством шпонки ведущее зубчатое колесо; крышки; редукционного клапана; пробки. Ведомое зубчатое колесо свободно вращается на оси. Масло транспортируется во впадинах между зубьями зубчатых колес и выдавливается в нагнетательный канал по мере того, как зубья входят в зацепление. Редукционный клапан предохраняет систему маслоподачи 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. Маслоприемники служат для забора масла из поддона картера и, как правило, являются первичным фильтром его очистки. Фильтрующая сетка удерживается в корпусе пружиной. На корпусе имеются ребра, в которые кромкой упирается сетка, образуя щели между нею и корпусом. При засорении фильтрующая сетка прогибается, и масло поступает в насос через щели. Крепление фильтрующей сетки может быть и другим. Масляные фильтры (рис. 39) служат для очистки масла от механических примесей (продуктов изнашивания трущихся деталей, нагара и т. п.). Масляные фильтры в зависимости от принципа действия разделяют на щелевые и центробежные. В щелевых фильтрах размеры задерживающихся частиц определяются величиной отверстий (щелей), через которые проходит масло. В центробежных фильтрах твердые частицы удаляются из масла под действием центробежных сил. В зависимости от размеров задерживаемых частиц фильтры делятся на фильтры грубой (частицы до 40 мкм) и тонкой (частицы до 1—2 мкм) очистки. Фильтры тонкой очистки имеют большое сопротивление и включаются параллельно. Через них проходит около 10 % масла. В настоящее время широко используются полнопоточные фильтры тонкой очистки с большой фильтрующей поверхностью. Такие фильтры иногда снабжают секцией грубой очистки. Фильтры тонкой очистки, включенные в магистраль последовательно, обязательно имеют перепускной клапан. Щелевой фильтр состоит из корпуса, сливной трубки, картонного фильтрующего элемента, пружины и крышки, которая болтом крепится к корпусу. Масло, нагнетаемое насосом, по маслопроводу подводится к фильтру, просачивается через микропоры картонного фильтрующего элемента, проходит через отверстия внутрь сливной трубки и по каналу поступает в блок цилиндров. Центробежные масляные фильтры (центрифуги) с реактивным приводом, как правило, являются фильтрами тонкой очистки. Они включаются в смазочную систему последовательно и состоят из корпуса, неподвижной полой оси, на которой расположен вращающийся ротор с колпаком, колпака фильтра. В двух приливах днища ротора ввернуты противоположно направленные жиклеры. Масло под давлением подводится к фильтру через полую ось, и полость ротора заполняется. Затем масло попадает в трубки и вытекает с большой скоростью через жиклеры в полость корпуса и сливается в поддон картера. Создаваемая вытекающим из жиклеров маслом реактивная тангенциально направленная сила заставляет ротор вместе с колпаком вращаться с частотой вращения 6000—8000 мин -1 При вращении вместе с колпаком масла тяжелые механические частицы отбрасываются центробежными силами к внутренней стенке колпака ротора, образуя на ней плотный осадок, а из жиклеров вытекает очищенное масло. Если центрифуга применяется в качестве полнопоточного фильтра тонкой очистки, то часть масла (10—20 %) используется на реактивный привод, а остальное под давлением поступает в главную масляную магистраль. В современных центрифугах используется не только реактивный привод, но и принцип гидравлической турбины. В этом случае масло, поступающее в ротор центрифуги, под давлением направляется на лопатки установленной в нем турбины и раскручивает их. Поэтому исключается потерямасла


на реактивный привод, и все количество масла, поданное насосом и прошедшее очистку, поступает к трущимся поверхностям деталей. Масляный радиатор. Необходимую температуру масла (80—110 °С) поддерживают с помощью двух систем — охлаждения и смазочной, работа которых тесно связана между собой. Масляные радиаторы (рис. 40) по конструкции аналогичны трубча-то-пластинчатым радиаторам системы охлаждения или выполнены из оребренных трубок. Через радиатор масло прокачивается либо самостоятельным масляным насосом (секцией), либо отбирается из главной магистрали, питаемой основным насосом через жиклер. Секцию насоса, подающего масло в радиатор, снабжают перепускным клапаном, отрегулированным на избыточное давление (0,12 МПа). Если радиатор питается от общего насоса, то в смазочную систему вводят предохранительный клапан, который отключает радиатор при понижении давления в системе до 0,1 МПа.

parkers | 23.03.2009