Устройство и принцип работы
Назначение системы смазки двигателей состоит в непрерывной подаче достаточного количества масла к трущимся поверхностям деталей. В работе двигателя масло играет огромную роль. Помимо смазки трущихся поверхностей для уменьшения износа деталей, масло, подаваемое непрерывно к сопряженным деталям, отводит от них часть тепла, способствуя их охлаждению. Кроме того, масло, протекая между трущимися поверхностями, смывает с них продукты износа (мельчайшие частицы металла). Заполняя зазоры между поршнем и стенками цилиндра, масло увеличивает компрессию в цилиндрах.
Для смазки двигателей применяют масла минерального происхождения. получаемые путем переработки нефти. К маслу добавляют специальные присадки, которые повышают смазывающую способность масла, стабилизируют его вязкость, понижают температуру застывания и уменьшают окисляющее действие масла. Применяют моющие или антинагарные присадки, которые препятствуют выпадению из масла осадка на стенках картера и обеспечивают чистоту таких деталей, как поршень, поршневые кольца, гильзы. Эти присадки предохраняют поршневые кольца от пригорания.
В зависимости от времени года и климатических условий эксплуатации машин применяют масла различной вязкости: зимой менее вязкое, так как при низкой температуре масло загустевает и не может проникать в зазоры трущихся деталей; летом повышенной вязкости, чтобы оно не стекало с поверхности деталей.
Для карбюраторных двигателей применяют стандартные автотракторные масла (автолы) марок: летом — АК-10, АКЗп-10, АС-9,5; зимой —АК-6, АС-5, АКЗп-6.
Для смазки быстроходных дизелей применяют специальные дизельные масла марок Дп-8 (летом) и Дп-11 (зимой), в состав которых входят антикоррозийные и моющие присадки. Такие масла по сравнению с автолами обладают большей вязкостью.
Различают три способа подвода масла к трущимся деталям: разбрызгиванием, под давлением с непрерывной подачей, под давлением с периодической (пульсирующей) подачей. В зависимости от способа применяют три типа системы смазки двигателей: смазка разбрызгиванием, смазка под давлением или принудительная, смазка комбинированная.
Во всех современных двигателях применяют комбинированную систему смазки, при которой часть двигателя смазывается под давлением, а часть — разбрызгиванием и самотеком.
К системе смазки двигателя относятся: масляный поддон, мас-лоприемник, масляный насос, маслопроводы (трубки и каналы в блоке двигателя), редукционный и перепускной клапаны, масляные фильтры, манометр, указатель уровня масла, маслозалнв-ная горловина, масляный радиатор.
В двигателе ЗИЛ-130 коренные и шатунные подшипники коленчатого вала, опоры промежуточного валика привода прерывателя-распределителя, валик масляного насоса и толкатели смазываются под давлением, втулки коромысел — пульсирующей подачей масла. Все остальные трущиеся поверхности смазываются маслом, поступающим самотеком или разбрызгиванием.
Все масло, подаваемое насосом, проходит через пластинчатый фильтр грубой очистки. После этого часть масла поступает в центробежный фильтр 6 тонкой очистки, пройдя который, стекает в масляный картер. Большая же часть масла направляется в распределительную камеру, откуда поступает в два магистральных канала, расположенных вдоль блока. Левый канал служит для подачи масла к коренным подшипникам коленчатого вала, правый — для подвода масла в каналы смазки кривошипно-шатунного механизма компрессора. После смазки компрессора масло стекает в картер.
Масло, поступившее в коренные подшипники, проходит из них в подшипники распределительного вала и по каналам в шатунных шейках коленчатого вала — к шатунным подшипникам. На стенки цилиндра масло впрыскивается из шатунного подшипника в момент совпадения отверстия в теле шатуна с каналом в шатунной шейке коленчатого вада. Поршневой палец смазывается маслом, снимаемым со стенок цилиндра маслосъемным кольцом. После чего масло отводится внутрь поршня через отверстия в его канавке.
Для пульсирующей подачи масла к втулкам коромысел в средней шейке распределительного вала выполнено отверстие, которое выходит в паз, прорезанный в шейке под углом к ее оси. В самом подшипнике имеются два отверстия, которые соединяются с каналом в блоке цилиндров и каналом в головке цилиндров. При каждом обороте распределительного вала паз в шейке и отверстия в подшипнике совпадают, при этом масло отдельными порциями поступает в каналы блока и головки цилиндров.
По ним масло поступает к стойке вала коромысел и далее во внутреннюю полость оси коромысел и через отверстия в стейках оси — к соответствующим втулкам коромысел. В коротком плече каждого коромысла имеется канал, по которому масло поступает к сферическим опорам штанг.
В систему смазки двигателя ЗИЛ-130 также включен масляный радиатор. Для подачи масла в радиатор предусмотрена вторая (нижняя) секция шестеренчатого насоса. При помощи масляного радиатора температура масла в картере поддерживается в пределах 80—90 °С.
Система смазки двигателя ЯМЗ-236 принципиально не отличается от системы смазки двигателя ЗИЛ-130.
Для сохранения высокого качества масла все современные двигатели имеют систему вентиляции картера, с помощью которой из него удаляются пары горючего и отработавшие газы.
Отсос картерных газов во впускной трубопровод двигателя осуществляется через клапан, установленный на впускном трубопроводе. При работе двигателя с прикрытой дроссельной заслонкой под действием большого разрежения во впускном трубопроводе клапан поднимается вверх, верхняя ступенчатая часть клапана входит в отверстие штуцера и уменьшает проходное сечение до величины, необходимой для прохода малого объема газов, прорывающихся в картер двигателя. При работе двигателя с полностью открытой дроссельной заслонкой разрежение во впускном трубопроводе падает и клапан под действием собственного веса опускается вниз, открывая полностью проходное сечение. Из клапанов газы отсасываются по специальной трубке в центральную часть впускного трубопровода.
Приборы системы смазки
Масляный насос служит для подачи масла к трущимся деталям двигателя под давлением. В автомобильных двигателях обычно применяют одно- или двухсекционные шестеренчатые масляные насосы.
На двигателях ЗИЛ-130 и ЯМЗ-236 применены двухсекционные масляные насосы. Масляный насос двигателя ЗИЛ-130 расположен с правой стороны блока цилиндров. В корпусе верхней секции насоса размещены ведущая шестерня, укрепленная на валу при помощи шпонки и стопорного кольца, и ведомая шестерня, свободно вращающаяся на оси. В корпусе нижней секции также установлены две шестерни: ведущая закреплена на шпонке и ведомая имеет свободную посадку. Крышка масляного насоса является одновременно и разъединительной пластиной, с обеих сторон которой образуются две отдельные секции насоса. В крышке корпуса расположен редукционный клапан 3 верхней секции, подающей масло в систему смазки двигателя и в центрифугу.
Когда давление в нагнетательной полости превышает 3 кГ/см2, редукционный клапан, отрегулированный на это давление, открывается, и масло перетекает во всасывающую полость. Нижняя секция масляного насоса подает масло в масляный радиатор. В корпусе нижней секции установлен редукционный клапан, отрегулированный на давление 1,2 кГ/см2.
Масляный насос приводится в движение шестерней, установленной на заднем конце распределительного вала и находящейся в зацеплении с шестерней промежуточного вала.
Масляные фильтры служат для тщательной очистки масла от механических примесей, не задержанных сеткой маслоприемника. На автомобильных двигателях устанавливают два масляных фильтра: фильтр грубой очистки, присоединяемый к системе смазки последовательно, и фильтр тонкой очистки, присоединяемый параллельно. Через фильтр грубой очистки — проходит все нагнетаемое насосом масло, через фильтр тонкой очистки — только часть масла.
Для грубой очистки масла применяют металлический фильтр пластинчато-щелевого типа. Он состоит из чугунного корпуса, к которому присоединяется отстойник. Расположенный внутри корпуса фильтрующий элемент состоит из набора тонких металлических пластин двух типов: фильтрующих и промежуточных. Фильтрующие пластины, имеющие форму диска, и промежуточные, изготовленные в форме звездочек, при сборке фильтра устанавливают поочередно, так что между фильтрующими пластинами по наружной поверхности образуются зазоры величиной 0,08 мм.
Стержень, на котором установлен фильтрующий элемент, уплотнен сальником и может поворачиваться в корпусе вместе с фильтрующим элементом.
В корпусе фильтра установлен также набор очищающих пластин, которые входят в зазоры между пластинами фильтрующего элемента. Подаваемое насосом масло поступает в корпус фильтра и частично в нем отстаивается. Масло по мере увеличения его давления продавливается между пластинами фильтрующего элемента, очищаясь при этом от механических примесей. Очищенное масло по специальному каналу в корпусе поступает в систему смазки.
Загрязненный фильтр очищают при помощи очищающих пластин, поворачивая стержень фильтра вместе с фильтрующим элементом. Образовавшиеся в отстойнике фильтра осадки удаляют через спускную пробку.
На фильтре установлен перепускной клапан, который перепускает масло в магистраль, минуя фильтр, в тех случаях, когда фильтр загрязнен или к нему поступает слишком густое масло, т. е. когда фильтр не успевает пропускать поступившее к нему масло.
На дизельных двигателях (типа ЯМЗ) для грубой очистки масла применяют фильтры с металлическим фильтрующим элементом, изготовленным из латунной ленты или сетки.
В системах смазки двигателей ЗИЛ-130 и ЯМЗ-236 установлен центробежный фильтр тонкой очистки масла — центрифуга. В цилиндрическом кожухе на полой оси установлен ротор, вращающийся на упорном подшипнике. Неочищенное масло поступает в полую ось через имеющиеся в ней отверстия и подается в ротор, в котором оно, пройдя предохранительную сетку, подводится к жиклерам. Из этих жиклеров под давлением вытекают две струи масла в противоположных направлениях, что создает реактивную пару сил, вращающих ротор. При давлении масла 2,5—3 кГ]см2 скорость вращения ротора достигает 5000 — 6000 об)мин.
При быстром вращении ротора находящиеся в масле посторонние примеси, имеющие больший вес, чем частицы масла, под действием центробежных сил отбрасываются к периферии ротора и оседают на внутренних стенках крышки ротора. Очищенное масло из ротора попадает в полость корпуса и стекает в картер. Накапливающийся на внутренних стенках корпуса осадок из механических примесей периодически удаляют, промывая корпус и фильтрующую сетку бензином.
У двигателя ЗИЛ-130 центробежный фильтр и фильтр грубой очистки объединены в одном корпусе. У двигателей ЯМЗ-236 они установлены раздельно.
Масляный радиатор служит для охлаждения масла в жаркое время года и при перегрузках двигателя. Он устроен подобно водяному радиатору, но по размерам значительно меньше. Трубки и пластины масляного радиатора обдувает поток воздуха, создаваемый вентилятором. Масляный радиатор устанавливают перед водяным радиатором, включают и отключают его краном.
Контрольные приборы системы смазки служат для контроля уровня и давления масла в системе. Уровень масла проверяют маслоизмерительным стержнем, вставляемым в картер через специальное отверстие. На нижнем конце стержня нанесены метки верхнего, нижнего и промежуточного уровней масла. Нормальный уровень масла должен находиться около верхней метки. Если уровень масла находится ниже нижней метки, двигатель запускать нельзя.
Давление масла в системе смазки контролируют по манометру или электрическому указателю давления, расположенному на щитке приборов. Стрелки этих приборов указывают давление масла в кГ/см2.
Техническое обслуживание
Неисправности системы смазки, вызывающие понижение или повышение давления масла, приводят к недостаточной подаче масла к трущимся поверхностям и вследствие этого к их преждевременному износу или аварийному состоянию.
Большое влияние на работу системы смазки и ее исправность оказывает качество применяемого масла, которое должно соответствовать требованиям заводов-изготовителей двигателей.
Для содержания системы смазки в работоспособном состоянии необходимо при ежесменном техническом обслуживании выполнить следующие работы:
перед запуском осмотреть двигатель и проверить уровень масла в картере, убедиться в отсутствии течи масла из соединений;
перед окончанием работы очистить фильтр грубой очистки, для чего повернуть рукоятку фильтра (на горячем двигателе) на 2 — 3 полных оборота; убедиться в исправной работе центрифуги: после остановки двигателя центрифуга должна вращаться еще 2 — 3 минуты с характерным звуком.
Уровень масла в картере должен быть около верхней метки маслоизмерительного стержня. Повышенный уровень приводит к пригоранию поршневых колец и усиленному образованию нагара на поршнях и стенках головки цилиндров. Уменьшение уровня до нижней метки приводит к ухудшению смазки деталей, что может стать причиной выплавки баббита в коренных и шатунных подшипниках коленчатого вала, а также к заклиниванию поршней.
При работающем двигателе надо систематически проверять по манометру давление масла в системе, которое у прогретого двигателя при работе на средних оборотах должно быть 2 — 2,5 кГ1см2. Давление ниже 1 кГ/см2 свидетельствует о неисправности двигателя.
Если стержень фильтра грубой очистки проворачивается слишком туго, значит фильтр сильно загрязнен. В таком случае фильтр надо разобрать, очистить от грязи и промыть в бензине или керосине.
При ТО выполняют работы ЕО, а кроме того, спускают отстой из фильтров грубой и тонкой очистки; проверяют состояние фильтрующего элемента фильтра тонкой очистки, а также герметичность всех внешних соединений системы смазки; меняют масло в картере двигателя, очищают все трубки системы вентиляции картера; два раза в году производят сезонную смену масла с промывкой картера.
Масло заменяют при прогретом двигателе, так как в этом случае оно легче вытекает и вместе с ним удаляются механические примеси.
Заменять масло рекомендуется в следующем порядке:
— подставить под спускную пробку картера противень или другую емкость и вывернуть спускную пробку;
— вывернуть спускные пробки фильтров грубой и тонкой очистки и выпустить из них отстой;
— отвернуть болты крышки фильтра грубой очистки, вынуть фильтрующий элемент, промыть его в керосине, очистить внутренние поверхности корпуса фильтра, обдуть сжатым воздухом, установить на место фильтрующий элемент и привернуть крышку;
— снять крышку фильтра тонкой очистки, удалить фильтрующий элемент, очистить изнутри корпус, установить новый фильтрующий элемент и привернуть крышку;
— завернуть спускную пробку поддона картера, залить в картер 2—3 л маловязкого масла (рекомендуется веретенное) и, вывернув свечу, быстро вращать пусковой рукояткой коленчатый вал или пустить двигатель и дать ему проработать на малых оборотах 3 — 5 мин;
— спустить промывочное масло и залить в картер свежее масло до нормального уровня.
Одновременно со сменой масла в картере двигателя необходимо очистить центрифугу: после остановки двигателя в течение 20 — 30 мин дают возможность стечь маслу из центрифуги.
Снятие крышки корпуса до полного опорожнения центрифуги приводит к вытеканию масла.
Очищают центрифугу в определенном порядке:
— отвертывают гайку-барашек, снимают кожух, а затем отвертывают свечным ключом центральную гайку;
— очищают крышку от грязи и промывают ее в бензине или керосине;
— снимают и промывают в бензине сетчатые фильтры, продувают жиклеры;
— промывают кожух, тщательно очищая от грязи канавки на шайбе и прокладку кожуха.
По окончании работы центрифугу собирают и перед установкой проверяют правильность сборки. Очищенная и правильно собранная центрифуга легко вращается от руки. После установки центрифуги запускают двигатель и на слух проверяют ее работу.
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
Остались вопросы по теме:
"Система смазки автомобильных кранов"
— воспользуйтесь поиском.
→ Машины городского хозяйства
→ Естественная история машин
→ Транспортная психология
→ Пожарные автомобили
→ Автомобили-рефрижераторы
→ Монтаж и эксплуатация лифтов
→ Тракторы