Строительные машины и оборудование, справочник






Схемы систем смазки


Категория:
   Устройство автомобиля


Схемы систем смазки

Автомобильные двигатели имеют комбинированную систему смазки. В этом случае особо нагруженные детали (коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, подшипники распределительного вала, коромысла, иногда поршневые пальцы и другие детали) смазываются под давлением, к другим деталям смазка поступает разбрызгиванием или самотеком.

Система смазки двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга». Система смазки состоит из масляного насоса, установленного внутри поддона, полнопоточного масляного фильтра, масляной магистрали с каналами, радиатора, маслоналивной горловины с крышкой, указателя уровня масла и других частей.

Масляный насос приводится в действие от распределительного вала при помощи двух шестерен. Ведущая шестерня выполнена как одно целое с распределительным валом, а ведомая установлена на промежуточном валике привода насоса. Во время работы двигателя масло из поддона забирается насосом через неподвижный маслоприемник и нагнетается в фильтр. Пройдя полнопоточный фильтр, масло по каналу во второй перегородке блока цилиндров поступает в масляную магистраль (канал просверлен вдоль всего блока цилиндров с его правой стороны). Из масляной магистрали по поперечным каналам в блоке цилиндров масло подводится к коренным подшипникам коленчатого вала и подшипникам распределительного вала.



В верхних вкладышах коренных подшипников просверлены отверстия для прохода масла к коренным шейкам коленчатого вала. На вкладышах коренных подшипников сделаны маслораспределительные канавки, постоянно сообщающиеся с каналами, по которым масло поступает от коренных шеек к шатунным. В шатунных шейках коленчатого вала имеются грязе-уловительные полости для дополнительной очистки масла. Пройдя эти полости, масло поступает к шатунным шейкам коленчатого вала и шатунным подшипникам.

У некоторых двигателей (автомобилей ГАЗ, ЗИЛ, УАЗ и др.) на нижних головках шатунов сделаны небольшие отверстия, по которым при совпадении их с отверстиями в шатунных шейках коленчатого вала подается пульсирующий поток масла на кулачки распределительного вала и стенки цилиндров. Коромысла и верхние наконечники штанг смазываются под давлением. На пятой (задней) опорной шейке распределительного вала имеется кольцевая канавка. При вращении вала эта канавка соединяет вертикальный канал в блоке цилиндров с каналом, подводящим к ней масло. Из канала 25 масло поступает в канал головки блока, нагнетается под заднюю пустотел) ю стойку оси коромысел и заполняет полость в оси.

Рис. 1. Схема системы смазки двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга»: 1 и 18 — пробки маслосливкых отверстий; 2 — маслоприемник; 3 — масляный насос; 4 — редукционный клапан; 5 — коленчатый вал; 6 — масляная магистраль; 7 — распределительный вал; 8 — масляный радиатор; 9 — крышка маслоналивной горловины; 10 — коромысло; 11 — крышка головки блока; 12 — головка блока; 13 — клапан; 14 — штанга; 15 — толкатель; 16 — датчик указателя давления масла; 17 — полнопоточный масляный фильтр; 19 — датчик лампы аварийного давления масла; 20 — предохранительный клапан; 21 — кран масляного радиатора; 22 — поддон; 23 — отверстие в шатуне; 24 и 25 — каналы соответственно в головке и в блоке цилиндров; 26 — указатель уровня масла; 27 — винтовая канавка; 28 — отверстие для стока масла; 29 — пробка; 30 — канал в коленчатом валу; 31 — грязеуловительная полость; 32 — отверстие для стока масла; 33 — трубка для смазки шестерен; 34 — канавки на шейке распределительного вала; 35 — шестерня распределительного вала; 36 — шестерня коленчатого вала

Под каждым коромыслом, установленным на оси, есть отверстие, по которому масло подходит к втулкам коромысел. По каналам в коротких плечах коромысел и в регулировочных винтах масло подается к верхним наконечникам штанг. Стекая по штангам, масло смазывает их нижние наконечники, толкатели и кулачки распределительного вала, а затем поступает в поддон. Масло подхватывается вращающимися деталями кривошипно-шатунного механизма и мелко разбрызгивается, образуя масляный туман. Концы коромысел и стержни клапанов смазываются масляным туманом и маслом, вытекающим из зазоров втулок коромысел. Поршневые пальцы, поршни и цилиндры смазываются разбрызгивающимся и стекающим маслом.

На передней опорной шейке распределительного вала имеются две незамкнутые канавки. Одна из канавок при помощи двух отверстий (радиального и осевого) соединена с передним торцом опорной шейки, что позволяет маслу поступать к упорному фланцу. В переднем торце блока цилиндров просверлено отверстие, в которое вставлена трубка. При вращении распределительного вала канавки дважды за один его оборот соединяют поперечный масляный канал с отверстием и подают масло по трубке 33 к распределительным шестерням. Из пятой опорной шейки распределительного вала вытекающее масло попадает в полость между заглушкой и валом, а затем по отверстию отводится в поддон.

В системе смазки есть три клапана: редукционный, расположенный в крышке масляного насоса; перепускной, установленный в полнопоточном фильтре; предохранительный, находящийся в штуцере крана масляного радиатора.

Редукционный клапан необходим для поддержания соответствующего давления в системе смазки. Масляный насос подает масла больше, чем необходимо для работы двигателя, поэтому давление в системе смазки увеличивается (особенно в зимний период). Вследствие повышения давления клапан открывается и перепускает масло из нагнетательной полости насоса во всасывающую. В процессе работы двигателя коренные, шатунные шейки коленчатого вала и все подшипники постепенно изнашиваются. Зазоры между шейками коленчатого вала и соответствующими вкладышами подшипников увеличиваются, в результате чего возрастает расход масла через подшипники. Редукционный клапан, поддерживающий необходимое давление в системе смазки, обеспечивает меньший перепуск масла во всасывающую полость насоса.

Перепускной клапан вступает в работу при засорении фильтра. Предохранительный клапан масляного радиатора не допускает снижения давления в системе смазки ниже 100 кН/ма (1 кгс/см2) при включении радиатора.

Давление в системе смазки контролируют по манометру, датчик которого установлен на корпусе фильтра. Масло в поддон двигателя наливают через горловину, расположенную на крышке головки блока. Количество масла в поддоне двигателя контролируют по меткам П и 0, выбитым на указателе. Масло наливают в поддон до метки, после чего двигатель может работать до снижения уровня масла до метки 0. При уровне масла ниже метки 0 работать запрещено, так как можно выплавить подшипники и вывести двигатель из строя.

Система смазки двигателя автомобиля FA3-53A. Особенностью этой системы смазки по сравнению с рассмотренной выше является наличие двухсекционного насоса и фильтра центробежной очистки масла — центрифуги. Верхняя секция масляного насоса имеет шестерни большего размера, чем нижняя секция, поэтому верхняя секция является основной, а нижняя — дополнительной.

Во время работы двигателя шестеренный масляный насос через неподвижный маслоприемник забирает масло из поддона. К насосу масло поступает по каналам, имеющимся в блоке цилиндров. Нижняя секция масляного насоса по маслопроводу нагнетает масло в центрифугу, после которой оно сливается в поддон. Верхняя секция масляного насоса нагнетает масло в главную масляную магистраль блока цилиндров. Из главной магистрали масло по каналам в блоке подводится к коренным подшипникам коленчатого и распределительного валов. От коренных шеек коленчатого вала по каналам, просверленным в нем, масло поступает к шатунным подшипникам.

Рис. 2. Схема системы смазки двигателя автомобиля ГАЗ-53А: 1 — масляный радиатор; 2 — кран масляного радиатора; 3 — предохранительный клапан; 4 — ось коромысел; 5 — стойка оси коромысел; 6 — канал в головке блока; 7 — канал в блоке; 8 — центрифуга; 9 — штанга; 10 — толкатель; 11 — главная масляная магистраль; 12 — отверстие в корпусе распределителя; 13 — полость; 14 — маслопровод к центрифуге; 15 — верхняя секция масляного насоса; 16 — нижняя секция масляного насоса; 17 и 21 — редукционные клапаны; 18 — маслоприем-ник; 19 поддон; 20 — маслопровод для слива масла из радиатора; 22 — вторая шейка распределительного вала; 23 — четвертая шейка распределительного вала

Масло от второй и четвертой шеек распределительного вала подается соответственно к правой и к левой головкам блока. Масло пульсирующим потоком по каналам через стойки поступает в полые оси коромысел, установленных на головках блока. Распределительные шестерни смазываются маслом, сливаемым из центрифуги. Из полости, расположенной между пятой шейкой распределительного вала и заглушкой блока цилиндров, масло подается к приводу распределителя зажигания.

Упорный фланец распределительного вала смазывается под давлением маслом, поступающим из отверстия во втулке первой шейки в тот момент, когда радиальный канал в этой шейке совпадает с отверстием втулки. Из радиального канала масло проходит в продольный и в виде пульсирующего потока подводится к упорному фланцу.

В системе смазки имеется масляный радиатор, который включается при температуре окружающего воздуха выше 20 °С. При тяжелых условиях работы автомобиля (например, движение с небольшой скоростью по глубокому снегу или песку) водитель должен включать масляный радиатор, несмотря на низкую температуру окружающего воздуха. Масло, пройдя через радиатор, охлаждается и стекает по маслопроводу в поддон.

При снижении давления масла до 40—90 кН/м2 (0,4—0,9 кгс/см2) на щитке приборов загорается контрольная лампа. Если двигатель работает при малой частоте вращения коленчатого вала, то возможно загорание контрольной лампы аварийного давления масла. Если система смазки исправна, то по мере прогрева двигателя и увеличения частоты вращения коленчатого вала контрольная лампа должна погаснуть. Если контрольная лампа загорается при средней или большой частоте вращения коленчатого вала, то это указывает на неисправность системы смазки. Двигатель необходимо немедленно остановить, найти неисправность и устранить ее.

В системе смазки имеются редукционные клапаны. Клапан расположен в корпусе нижней секции насоса, а клапан — в передней части блока цилиндров с правой стороны. Клапан перепускает масло из полости нагнетания во всасывающую полость насоса; через клапан масло сливается в поддон. Все клапаны системы смазки отрегулированы на заводе; в период эксплуатации автомобиля регулировку этих клапанов изменять не рекомендуется.

Надежность двигателя зависит от работы центрифуги, ее состояния и чистоты масла. Заправка двигателя загрязненным маслом и плохая его очистка вызывают преждевременный износ трущихся поверхностей, особенно шеек коленчатого вала.

Система смазки двигателя автомобиля ЗИЛ-130. Схемы смазки двигателей автомобилей ЗИЛ-130 и ГАЗ-53А аналогичны, поэтому рассмотрим только путь масла. Во время работы двигателя верхняя секция масляного насоса по маслопроводу нагнетает масло в полнопоточную центрифугу. Далее масло поступает в маслораспределительную камеру, расположенную в задней перегородке блока цилиндров. Из камеры масло нагнетается в левый и правый магистральные каналы, а из них поступает к коренным подшипникам коленчатого вала, подшипникам распределительного вала и толкателям. В коленчатом валу имеются каналы для подачи масла к шатунным шейкам. Средняя (третья) опорная шейка распределительного вала имеет отверстия. При их совпадении с отверстиями в блоке цилиндров масло пульсирующим потоком поступает по каналам к головке блока, а затем под стойку (в каждой головке) и в полые оси коромысел. Масло смазывает ступицы коромысел и далее поступает к регулировочному винту и верхнему наконечнику штанги. Носки коромысел и стержни клапанов смазываются масляным туманом или маслом, поступающим самотеком.

Рис. 3. Схема системы смазки двигателя автомобиля ЗИЛ-130: а — общая схема смазки; б — подача масла в ось коромысла; в — смазка регулировочного винта и’верх-него наконечника штанги; г — смазка стенок цилиндра; 1 — трубопровод подачи масла в масляный радиатор; 2 — кран включения масляного радиатора; 3 — масляный насос; 4 — маслопровод от насоса к центрифуге; 5 — маслораспределительная камера; 6 — указатель давления масла (манометр); 7 — контрольная лампа аварийного снижения давления масла; 8 — полнопоточная центрифуга; 9 — воздухоочиститель; 10 — кривошипно-шатунная группа компрессора (смазка разбрызгиванием); 11 — левый магистральный канал; 12 — трубка подачи масла для смазки компрессора; 13 — трубка для слива масла из компрессора; 14 — масляный радиатор; 15 — трубопровод для слива масла из радиатора; 16 — шестерня распределительного вала; 17 — шестерня коленчатого вала; 18 — канал, соединяющий коренную шейку с шатунной; 19 — грязеулавливающая полость; 20 — поддон; 21 — правый магистральный канал; 22 — маслоприемник; 23 — канал в стойке оси; 24 — полая ось коромысла; 25 — отверстие в шатуне для подачи масла ра стенку цилиндра

Из правого магистрального канала по трубопроводу масло подается к компрессору, откуда по трубке сливается в поддон двигателя. Нижняя секция масляного насоса при открытом кране нагнетает масло по трубопроводу в масляный радиатор, из которого масло по трубопроводу сливается в поддон.

При снижении давления в системе смазки до 60—30 кН/м2 (0,6— 0,3 кгс/см2) на щитке приборов загорается контрольная лампа с линзой красного цвета. В корпусе центрифуги установлен перепускной клапан, отрегулированный на перепад давлений, равный 100 кН/м2 (1 кгс/см2). Клапан предназначен для перепуска масла в распределительную камеру при увеличенном его расходе вследствие износа подшипников двигателя.

Рассмотрев схемы систем смазки (двигателей автомобилей ГАЗ-24 «Волга», ГАЭ-53А и ЗИЛ-130), отмечаем, что давление в системе смазки прогретых двигателей при скорости движения 50 км/ч должно быть равно 200—400 кН/м2 (2—4 кгс/см2) для двигателя автомобиля ГАЗ-24 «Волга» и не менее 250 кН/м2 (2,5 кгс/см2) для ГАЗ-бЗА. При малой частоте вращения коленчатого вала давление должно быть не менее 50 кН/м2 (0,5 кгс/см2) для двигателей всех трех автомобилей.

При движении автомобиля ЗИЛ-130 со скоростью 40 км/ч давление в системе смазки нового двигателя должно быть равно 200—400 кН/м2 (2— 4 кгс/см2). Если указанные двигатели не прогреты, то давление повышается до 500—575 кН/м2 (5,0—5,75 кгс/см2).

Система смазки дизеля автомобиля КамАЗ-5320. Система смазки этого дизеля аналогична другим системам смазки V-образных двигателей. Однако есть и некоторые отличия. Масляный насос имеет две секций — нагнетающую (переднюю) и радиаторную (заднюю); от насоса системы смазки приводится гидромуфта привода вентилятора. В системе смазки есть шесть клапанов; три у масляного насоса: 29 и 8 — предохранительные клапаны соответственно радиаторной и нагнетающей секций — дифференциальный клапан; два у центрифуги: — сливной и — перепускной клапаны; один у фильтра тонкой очистки: — перепускной. Масло наливают в поддон через патрубок, установленный на картере маховика с правой стороны двигателя.

При работе двигателя масляный насос через маслоприемник засасывает масло двумя секциями. Нагнетающая секция подает масло по каналам блока цилиндров в полнопоточный фильтр тонкой очистки, где оно очищается, проходя через два фильтрующих элемента, а затем поступает в главную масляную магистраль. Из главной масляной магистрали по каналам в перегородках блока цилиндров масло подается к коренным и шатунным подшипникам коленчатого вала. Поступающее к шатунным подшипникам масло проходит дополнительную центробежную очистку в грязеуловитель-ных полостях коленчатого вала. Далее масло поступает к подшипникам распределительного вала. К подшипникам компрессора масло проходит из канала в задней стенке блока цилиндров по маслопроводу. Из канала в передней стенке блока цилиндров по маслопроводу масло проходит к подшипникам топливного насоса высокого давления. Из каналов блока цилиндров масло по маслопроводам подается в стойки коромысел, смазывает их ступицы, а по отверстиям в коротких плечах коромысел поступает к регулировочным винтам и верхним наконечникам штанг. Стекающее по внутренним отверстиям штанг масло смазывает их нижние наконечники, толкатели, кулачки распределительного вала, а затем сливается в поддон. Масло, которое собирается на головках цилиндров, по наклонным маслопроводам отводится в полости для штанг и далее в поддон.

Рис. 4. Схема системы смазки дизеля автомобиля КамАЭ-5320: 1 — масляный радиатор; 2, 3, 18, 19, 21 23 и 24 — маслопроводы; 4 — сливной клапан центрифуги; 5 — перепускной клапан центрифуги; 6 — кран включения масляного радиатора; 7 — центрифуга; 8 — предохранительный клапан нагнетающей секции; 9 — радиаторная секция масляного насоса; 10 — нагнетающая секция масляного насоса; 11 — дифференциальный клапан; 12 —- фильтр тонкой очистки масла; 13 — главная масляная магистраль; 14 — перепускной клапан фильтра тонкой очистки масла; 15 —- манометр; 16 — указатель уровня масла; 17 — сапун; 20 — компрессор; 22 — топливный насос высокого давления; 25 — кран включения гидромуфты; 26 — термосиловой датчик; 27 — гидромуфта привода вентилятора; 28 — поддон; 29 — предохранительный клапан радиаторной секции

Радиаторная секция насоса по маслопроводу подает масло к центрифуге, из которой оно постоянно сливается в поддон или проходит по маслопроводу в радиатор, если открыт кран. Если кран закрыт, то масло из центрифуги сливается в поддон двигателя через сливной клапан, открывающийся при давлении 50—80 кН/м2 (0,5—0,8 кгс/см2). В случае номинальной частоты вращения коленчатого вала давление в системе смазки поддерживается равным 450—500 кН/м2 (4,5—5,0 кгс/см2) при прогретом двигателе и не менее 100 кН/м2 (1 кгс/см2) при минимальной температуре двигателя. Дифференциальный клапан, размещенный в нагнетательной секции насоса, ограничивает давление масла в главной магистрали и открывается при 400—450 кИ/м2 (4—4,5 кгс/см2). Предохранительные клапаны насоса открываются при увеличении давления масла в полости нагнетания до 800—850 кН/м2’(8,0—8,5 кгс/см2).

Фильтр тонкой очистки имеет два сменных фильтрующих элемента, состоящих из древесной муки и пропитанных связывающим веществом. При засорении фильтрующих элементов или при повышенной вязкости масла оно поступает в главную магистраль неочищенным через перепускной клапан, открывающийся в том случае, когда давление возрастает до 700— 800 кН/м2 (7,0—8,0 кгс/см2). При срабатывании перепускного клапана на щитке приборов загорается сигнальная лампочка, предупреждающая водителя о засорении фильтра тонкой очистки и о поступлении в магистраль неочищенного масла.

Центрифуга работает нормально, если давление масла на входе в нее составляет 600 кН/м2 (б кгс/см2) и ротор имеет частоту вращения 5000 об/мин. Перепускной клапан 5 ограничивает давление масла перед центрифугой до 600-650 кН/м2 (6,0—6,5 кгс/см2).

Читать далее:

Категория: - Устройство автомобиля

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины